润滑与密封

作者：杨景来，佟文伟，刘宇佳，孙继刚，刘东旭，田如钢

单位：中国航发沈阳发动机研究所;中国航空发动机集团航空发动机动力传输重点实验室,,中国航发沈阳发动机研究所;中国航空发动机集团航空发动机动力传输重点实验室,,中国航发沈阳发动机研究所,,中国航发沈阳发动机研究所;中国航空发动机集团航空发动机动力传输重点实验室,,中国航发沈阳发动机研究所,,中国航发沈阳发动机研究所,

关键词：航空发动机;球轴承;剥落试验;磨粒;故障监测

基金：航空动力基础研究项目

为研究航空发动机球轴承的剥落规律，在4套球轴承外圈滚道表面预制不同数量和分布形式的压坑，模拟轴承实际剥落过程形成的麻坑或剥落坑，利用轴承试验器开展预制缺陷球轴承剥落试验。综合利用润滑油光谱分析、自动磨粒分析及铁谱分析方法对轴承试验润滑油中磨粒进行分析。结果表明：轴承剥落时产生的磨粒以疲劳磨粒为主，严重滑动磨粒和切削磨粒为辅，同时存在磨粒氧化现象；轴承剥落产生的球形磨粒主要在5 μm以下，少量分布在6～10 μm，个别在10 μm以上；轴承剥落过程中，磨粒总量和大尺寸磨粒数量出现明显增长。航空发动机球轴承的剥落机制为：预制凹坑边缘首先产生疲劳裂纹，然后因预制凹坑后方的一段区域内难以形成动压润滑，在交变接触应力作用下，外圈滚道表面或次表面出现疲劳裂纹，形成剥落区；滚道剥落区沿周向不断朝两侧扩展，并逐渐将预制凹坑区域覆盖，形成长条形的大面积剥落带，直至轴承最终失效。

来源：2024年第4期

《润滑与密封》期刊编辑部

查看润滑与密封杂志2024年第4期