Повреждения подшипников скольжения: Коррозия

Информация о диагностике

Обратная сторона вкладыша подшипника скольжения имеет шероховатую, покрытую ямками поверхность? Это признак коррозии от трения? Химическая коррозия на подшипнике скольжения определяется только по шероховатой и пористой рабочей поверхности или существуют еще другие признаки? Требуется ли замена вкладыша и постели подшипника скольжения в случае возникновения одного из этих повреждений? Полную информацию на эту тему можно прочитать здесь.

Коррозия от трения/контактная коррозия

Описание

покрытая ямками поверхность обратной стороны вкладыша подшипника или ямки в области поверхности разъема
матовые, шероховатые места

Нижний вкладыш коренного подшипника,
композит сталь-алюминий

На поверхности разъема также могут проявляться признаки движения вкладыша подшипника в виде коррозии от трения. Поверхность материала сильно изменилась.

Верхние вкладыши коренных подшипников,
композит сталь-алюминий

Видны значительные следы коррозии от трения и места выкрашивания материала (Рис. слева).

Здесь видны однозначные признаки обширной коррозии от трения: выкрашивание материала и образование ямок на поверхности (Рис. право).

Оценка

Если вкладыш подшипника неправильно установлен в постели, то наблюдается относительное движение (микродвижение скольжения), из-за которого возникает коррозия от трения. Тепло, образующееся при трении в процессе движения подшипника, не отводится смазочным материалом, как внутри подшипника, а приводит к локальному перегреву стальной основы. В результате этого перегрева образуются места наплавления, а поверхность покрывается типичными ямками. Происходит перенос материалов между обратной стороной вкладыша подшипника и корпусом. Окружающая среда может проникнуть в уже ставшие шероховатыми и химически активными поверхности и ускорить коррозию. Коррозия от трения снижает усталостную прочность материала из-за содействия образованию микротрещин. Возможны усталостные повреждения, вследствие которых возникают трещины и усталостные изломы.

Возможныe причины

недостаточный предварительный натяг из-за слишком большого отверстия под подшипник или слишком малого вкладыша подшипника
выступ вкладыша подшипника слишком мал: выступ вкладыша подшипника обеспечивает глухую посадку за счет достаточной прессовой посадки
деформация корпуса: у изготовленных из алюминия картеров двигателей под действием значительной температуры корпус и вкладыш подшипника могут деформироваться по-разному, из-за чего больше не обеспечивается глухая посадка подшипника
изгиб коленчатого вала: вследствие изгиба коленчатого вала на рабочей поверхности подшипника остается особое пятно контакта
недостаточная затяжка болтов
колебания или вибрации корпуса или коленчатого вала, которые вызывают микродвижение (возможно также усиление колебаний или вибраций за счет частиц или, соответственно, пустот на обратной стороне вкладыша)

Меры по устранению

Если распознаются признаки контактной коррозии, то подшипник необходимо заменить, так как уже возможно снижение усталостной прочности.

отверстие под подшипник и наружный диаметр вкладыша подшипника должны быть в пределах допусков, чтобы обеспечить соблюдение заданного зазора в подшипнике
выступ: для обеспечения глухой посадки вкладыша подшипника за счет надлежащей прессовой посадки требуется достаточное значение выступа вкладыша
проверить отверстие под подшипник и корпус на наличие возможных деформаций
отбалансировать коленчатый вал при монтаже и проверить нагрузку на вал
затянуть болты с соблюдением данных изготовителя относительно моментов и последовательности затяжки
проверить работающий двигатель на вибрации и колебания

Химическая коррозия

Описание

изменения окраски поверхности материала, обычно в области основной нагрузки
шероховатая и пористая рабочая поверхность

Нижний вкладыш коренного подшипника,
композит сталь-алюминий

Заметно отложение продуктов коррозии на рабочей поверхности подшипника, особенно в центре подшипника. Это отложение имеет вид пятна. Под микроскопом видно, что пораженная коррозией рабочая поверхность подшипника приобрела шероховатость.

Оценка

Химическую коррозию вызывают реакции между вкладышем подшипника и моторным маслом. Причинами химической реакции являются агрессивные присадки к маслу или загрязнение масла во время эксплуатации. В результате химического воздействия снижается усталостная прочность материала, из-за чего ускоряется развитие усталостных повреждений даже при малой нагрузке.

Возможныe причины

износ, кавитация и эрозия могут способствовать появлению коррозии из-за разрушения и химической активации поверхности материала
образование кислот и солей металлов вследствие старения масла
недопустимые, агрессивные присадки к маслу
агрессивные продукты сгорания (сера, сероводород)
загрязнение масла водой или антифризом
высокие рабочие температуры ускоряют химические процессы, например, старение масла

Меры по устранению

Пораженные коррозией подшипники необходимо заменить.