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薄壁轴承发生锈蚀的原因及预防措施

时间:2021-04-29 14:35:54 点击:139 次 来源:洛阳普瑞斯轴承技术有限公司
  薄壁轴承的表面非常的薄,也因此得名。像这种比较精密的轴承,在运用到各种机械上时,都要求比较高的精度和表面光洁度。但在生产或使用过程中,薄壁轴承会因为各种原因发生锈蚀,锈蚀会导致薄壁轴承失去精度和光洁度,所以应避免薄壁轴承发生锈蚀。这就需要了解薄壁轴承发生锈蚀的原因后才能采取正确的预防措施,下面普瑞斯小编就来和大家分析一下。
  

  一、薄壁轴承发生锈蚀的原因

  

  1、氧化反应

  
  在磨削加工中,瞬间的高温会使工件表面达到熔融状态,钢表面与空气中的氧发生化学反应,会形成很薄(20-30nm)的铁氧化膜。倘若在之后的加工中没有完全去除,即使将轴承涂上防锈油,一段时间后内部的腐蚀也会呈现到轴承的表面上。
  

  2、轴承质量问题

  
  在薄壁轴承的生产过程中,有些企业没有严格按照正确方法进行生产,从而导致生产的轴承质量不过关,容易发生锈蚀。有些生产企业为了获取更大利润,很可能会使用不纯正的材料进行制作,从而使得轴承质量下降。
  

  3、轴承发生化学腐蚀

  
  表面污染、表面划伤、以及清洗都会引起薄壁轴承发生化学腐蚀,继而产生锈蚀。表面污染是附着在工件表面的油污、灰尘及酸、碱、盐等在一定条件转化为腐蚀介质,与薄壁轴承中的某些成分发生化学反应,产生化学腐蚀而生锈;表面划伤是各种划伤对钝化膜的破坏,使薄壁轴承保护能力降低,易与化学介质发生反应,产生化学腐蚀而生锈;酸洗钝化后清洗不干净造成残液存留,直接腐蚀不锈钢件(化学腐蚀)。
  

  4、防锈处理不到位

  
  部分企业在生产轴承的过程中没有严格按清洗防锈规程和油封防锈包装的要求对加工过程中的轴承零件和装配后的轴承成品进行防锈处理。如套圈在周转过程中周转时间太长,外圈外圆接触有腐蚀性的液体或气体等。
  

  5、包装材料不合格

  
  包装薄壁轴承的材料不合格,如防锈纸、尼龙袋和塑料筒等轴承包装材料不符合薄壁轴承油封防锈包装的要求,所以这也是造成锈蚀的原因之一。
  

  6、人为原因

  
  人为原因是指人的汗液也是引发薄壁轴承腐蚀的原因,人汗液的pH值为5~6,直接接触轴承表面一定时间后,会造成薄壁轴承的锈蚀。所以为了防止手汗引起锈蚀,安装和生产人员应带上手套,不要随便用手接触薄壁轴承。
  

  7、温度和湿度

  
  环境温度和湿度,空气中的大量潮气和带有盐份的腐蚀性物质吹落到轴承表面,而且由于通风引起产品的温度下降产生 “凝露”,也会引起轴承生锈。湿度的影响,若生产环境湿度大多超过65%,有的甚至达到80%,这就很容易使轴承产生锈蚀。
  

  二、预防薄壁轴承锈蚀的措施

  

  1、保持轴承清洁

  
  应使轴承保持清洁并与空气隔离(涂防锈油脂或其他保护层),要避免大气中的湿气凝结轴承表面上。具体措施如下:
  
  (1)轴承在装配前,要进行装前清洗,以除去水分和污物。
  
  (2)装配通常在能调节空气的环境中进行,以避免湿气的凝聚。
  
  (3)装配时要戴上工作手套或液体手套,避免汗手直接接触轴承及其零件而产生指纹锈。
  
  (4)装配好的轴承应用防锈油脂封存,或采用其它的防锈材料。如防锈水、气相防锈剂等临时封存防锈。
  
  (5)对精密轴承,可采用特殊包装密封。
  

  2、正确涂覆防锈油

  
  (1)浸泡法。一些小型物品采用浸泡在防锈油脂中,让其表面粘附上一层防锈油脂的方法。油膜厚度可通过控制防锈油脂的温度或粘度来达到。
  
  (2)刷涂法。用于不适用浸泡或喷涂的室外建筑设备或特殊形状的制品,刷涂时既要注意不产生堆积,也要注意防止漏涂。
  
  (3)喷雾法。一些大型防锈物不能采用浸泡法涂油,一般用大约0.7Mpa压力的过滤压缩空气在空气清洁地方进行喷涂。喷雾法适用溶剂稀释型防锈油或薄层防锈油,但必须采用完善的防火和劳动保护措施。
  

  3、防锈管理

  
  建立防锈库,采用机械喷淋法,每班喷淋2-3次,每次10-15分钟,对轴承零件集中防锈处理。轴承零件在进行酸洗后,一定要清洗干净,中和完全,再用防锈水防锈处理。在保管轴承时,轴承应在保持原有包装的情祝下储存,以防止生锈和污染。对大型轴承和一些薄壁轴承绝不能直立储放。
  薄壁轴承

  三、影响薄壁轴承锈蚀的因素

  

  1、相对湿度

  
  相对湿度决定着薄壁轴承上是否形成水膜和形成水膜的厚度及保持的时间。相对湿度越高,空气中湿度越大,则薄壁轴承腐蚀越快。钢的临界相对湿度为65%。 在临界湿度以下,薄壁轴承锈蚀的速度很慢,一旦湿度超过临界湿度,薄壁轴承锈蚀的速度会突然上升。
  

  2、温度

  
  一般化学反应在温度升高时反应的速度会增加。轴承与潮湿空气中的氧和水分作用,达到临界温度以上,因温度变化在轴承表面造成结露,产生腐蚀。当相对湿度低于金属临界湿度时,温度对大气腐蚀的影响就较小;当相对湿度达到轴承临界湿度时,温度的影响就十分明显,温度增高,反应速度加快。
  

  3、氧气

  
  通常用以下的反应式简单地表示生锈,没有氧气,轴承的大气腐蚀不会发生,有些特殊情况,氧气在金属表面的浓度不同,会产生种特殊形式的差异充气电池。如在重叠面上,即轴承表面与另一表面紧密接触时,在接触面的边缘不锈蚀,但离开边缘处会有云彩状的暗影或锈蚀。在钢铁上这种锈蚀产物常呈现为灰色或黑色(氧化铁)。
  

  4、大气中污染物

  
  大气中除氧气与水蒸气外,还含有各种各样的污染物质。如二氧化碳、氮的氧化物、二氧化碳等气体和固体尘埃等。这些污染物会与空气中的水雾起凝结在轴承表面,溶解在水中产生如下结果:各种非金属氧化物溶于水中成为酸,会破坏轴承表面的钝化膜;各种电解质增加水膜的导电性;降低轴承的临界相对湿度。
  

  5、生产因素

  
  (1)在生产轴承的过程中没有严格按清洗防锈规程和油封防锈包装的要求对加工过程中的轴承零件和装配后的轴承成品进行防锈处理。如套圈在周转过程中周转时间太长,外圈外圆接触有腐蚀性的液体或气体等。
  
  (2)在生产中使用的防锈润滑油、清洗煤油等产品的质量达不到工艺技术规定的要求。
  
  (3)生产环境条件较差,空气中有害物含量高,周转场地太小,难以进行有效的防锈处理。再加上天气炎热,工人违反防锈规程等现象也不乏存在。
  
  (4)一些企业的防锈纸、尼龙纸(袋)和塑料筒等轴承包装材料不符合滚动轴承油封防锈包装的要求也是造成锈蚀的因素之一。
  
  (5)轴承套圈的车削余量和磨削余量偏小,外圆上的氧化皮、脱碳层未能完全去除也是原因之一。
  

  四、薄壁轴承锈蚀的类型

  

  1、片状绣黄

  
  特点是面积大,深度浅,容易发现。造成这种锈的主要原因是大气中有水分、灰尘和S02、H2S、C02等气体引起的,在夏季炎热和潮湿情况下,特别是空气流动较大的地方,轴承堆放的外围容易产生这种锈蚀。
  

  2、蜂窝状孔蚀

  
  特点是较大块状,表面突出,色黄疏松,表面黄锈易擦去,但在它下面呈蜂窝状的黑色锈坑。这种锈蚀产生的原因主要是残盐清洗不净或零件带有水滴造成的。
  

  3、手指印锈

  
  裸手拿放轴承和零件时,汗液沾在其表面是所引起的锈蚀,手汗中有乳酸、氯化钠、水分等,特别是夏季更易产生,锈蚀形状为指纹锈。这也是上述我们提到的人工汗液引起的锈蚀。
  

  4、黄印锈

  
  特点是深度浅,用砂布很容易擦掉,擦后没有锈坑伤痕,堆垛套圈的端面易产生这种黄印锈。主要加工液重迭性差,套圈重迭面处由于充气不均匀所引起的浓差腐蚀。
  

  5、黑印锈

  
  刚开始可以擦掉,时间久了产生锈坑疤。造成这种锈的原因是写酸字后,中和不良,或酸性液沾在产品上,也可因包装纸防锈性差,受潮后与包装箱的接触处产生这种黑色印锈。
  

  6、黑点

  
  黑点的形式较多,特点是面积小,深度大,在日光下不易观察,在灯光或放大镜下可以看清。有一种黑点只有小针尖大,外围色浅中间呈圆形黑洞,这种锈用一般的纱布擦不掉,产生黑点的原因是因为零件表面沾上砂轮屑,清洗不干净,特别是橡胶砂轮和树脂砂轮屑产生黑点较快。当部件带有残磁或静电吸附砂轮屑,黑点产生更快。另外,灰尘、杂质粘在金属表面造成电化学腐蚀生成不规则的黑点锈。
  

  7、损伤引起锈蚀

  
  通常在轴承表面见到的“三伤”(碰伤、划伤、磨伤)而造成的缺陷,应与锈蚀区别开来。但损伤部分是特别容易引起生锈的,因为三伤和胚印有伤处,氧化膜被破坏电位较负成为阳极,无伤处成为阴极,同时三伤处易被污染而加快电化学腐蚀,所以有伤处常常变成黑色。
  
  综上,薄壁轴承发生锈蚀的原因有很多,如表面与空气发生氧化反应,轴承质量问题,表面污染、表面划痕等引起的化学腐蚀等七点,要想预防锈蚀,需保持轴承清洁,正确的涂覆防锈油等。再者,通过了解影响薄壁轴承锈蚀的因素,在生产时就可以避免这些影响因素,来达到预防的目的。普瑞斯可为您提供高质量薄壁轴承,如果您有需求,欢迎联系普瑞斯详询~