失效机理：电蚀

失效机理：电蚀 · 原资料第 55 页

电蚀

大电流腐蚀

当电流 (见图28) 从一个轴承套圈通过滚动体流入另一轴承套圈时，就会造成损坏(a)。接触面的电蚀过程与电弧焊相似，都是在较小接触面上存在较大的电流密度(b)。电蚀会将材料加热到回火，甚至、熔融的温度。这样会使材料回火、二次淬火或熔融处的表面褪色，尺寸大小不一。除此之外，材料熔融处还会出现放电痕，并最终因滚动体的滚动而脱落 (c)。滚动体上多余的材料也会被磨掉 (d)。外表：滚道和滚动体上的放电痕。球轴承滚道上

• 材料逐渐脱落

• 大电流：火花

• 极短时间的局部加热：熔融/焊接

• 放电痕大至0.5 mm5.4 电蚀 5.4.2 大电流腐蚀5.4.3 电流泄漏腐蚀图28电流通过润滑剂 熔融的材料 再硬化的材料 退火材料轴承套圈和滚动体之间发生电弧焊现象熔料凝固、脱落 滚动体上多余的材料被磨掉a b c d图29球面滚子轴承滚子上的大电流腐蚀 深沟球轴承外圈滚道和滚子上的大电流腐蚀图30有时还会出现“之”字形灼痕。滚道和滚动体上会存在可见的局部灼痕。

图29所示为承受大电流的球面滚子轴

承。从图中可以看出，滚子上存在许多较大的放电痕。经过放大处理可以明显地观察到放电痕及其周围的熔料。

500.00 µm 200.00 µm图30所示为深沟球轴承上外圈滚道和滚子上因电流过大而引起的损坏。注意滚道和滚子上的“之”字形灼痕。

0.5 mm放电痕 放大处理

大电流腐蚀原理

查看图片、图号与说明的完整对应版面（第55页）

失效机理：电蚀 · 原资料第 56 页

电流泄漏腐蚀

在电流泄漏腐蚀损坏的初始阶段，表面损坏通常为分布密集的浅层放电痕，其直径远远小于大电流引起的放电痕。即使电流强度相对较小，也有可能会出现这种现象。

图31所示为经500倍和5 000倍放大处理

的放电痕。

随着时间的推移，放电痕会逐渐演变为皱缩痕迹。这种痕迹出现在滚道上 (见图32和34)。对于滚子轴承来说，皱缩痕迹还会出现在滚子上 (见图34)。在滚子轴承中，整个滚子表面通常会出现褪色现象(浅灰至深灰)。

电蚀损坏的程度取决于各种因素：电流强度、持续时间、轴承载荷、转速和所用润滑剂。

图33所示为经500倍放大的轴承截

面。白色部分为再硬化的金属，硬度通常介于66 HRC至68 HRC之间。该部分金属硬度非常高，易脆。再硬化区域的下方为因受热退火的黑色金属层，其硬度低于周围轴承材料的硬度，通常为56 HRC至57HRC。

• 电流强度小

• 分布密集的浅层放电痕

• 滚道和滚子上平行于滚动轴线的“凹槽”

• 浅灰至深灰褪色5.4 电蚀 5.4.2 大电流腐蚀5.4.3 电流泄漏腐蚀电流泄漏腐蚀导致的放电痕电流泄漏腐蚀导致的皱缩 电流泄漏腐蚀引起的材料硬度变化图32 图33图31500倍放大 5 000倍放大66-68 HRC56-57 HRC

查看图片、图号与说明的完整对应版面（第56页）

失效机理：电蚀 · 原资料第 57 页

图34

轴承内外圈和滚子滚道上的皱缩痕迹图34所示为圆柱滚子轴承上因电流泄漏腐蚀导致的损坏。滚道和滚子上正在形成皱缩。注意观察保持架槽上的润滑脂。在这种失效模式的初始阶段，润滑脂逐渐碳化，无法再形成润滑膜。这种情况最终导致表面引起的疲劳、剥落甚至是突然的卡滞。

查看图片、图号与说明的完整对应版面（第57页）