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摘 要：麻点故障是滚动轴承常见的故障之一，其严重影响轴承的使用。基于此，本文通过分析机冷车滚动轴承麻点的基本情况，探讨轴承麻点原因，然后针对麻点缺陷提出改进措施，大大提高了轴承麻点缺陷的产生周期，降低了检修成本，提高了检修质量。

关键词：滚动轴承；麻点；原因；措施

中图分类号：U279 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）01-0134-03

Analysis of Bearing Pock Formation Process on Mechanically

Refrigerated Wagon and Suggestions for lmprovement Measures

MAO Jianwei

（China Railway Special Cargo Zhengzhou Mechanically Refrigerated Wagon Factory，Zhengzhou Henan 450000）

Abstract： On the rolling bearing fault is one of the common faults， which seriously affects the use of bearing. Based on this， this paper through the analysis of basic situation of rolling bearing pitting machine cold car， bearing on pitting reasons， and then put forward the improvement measures for the pock flaws was greatly improved， the periodic bearing pitting defects， reduce maintenance cost， improved the quality of maintenance.

Keywords： rolling bearing； pock；cause；measures

1 研究背景

铁路机械冷藏车（以下简称“机冷车”）是冷藏运输的现代运输工具之一，其走行部采用的是滚动轴承，滚动轴承的摩擦属于滚动摩擦。由于滚动摩擦，起动及运行阻力都较小，可以增加机车牵引吨数；由于滚动摩擦，在运行过程中产生的热量少，适于高速度、长距离行驶；由于滚动摩擦，运行阻力与气候无关，且检修周期长，维修费用减少；由于滚动摩擦，轴颈不磨耗，车轴使用寿命延长。目前，铁道机车车辆采用的全部是滚动轴承，其承受垂直力和横向力，在机车车辆运行中情况复杂，滚动轴承状态好坏将直接影响机车车辆的安危。

郑州机保段配属的B10单节型机冷车、B23型机冷车及原东德进口B22型机冷车全部使用的为滚动轴承，轴承型号主要为NJ（P）3226X1。滚动轴承作用比较安全可靠。但是，近年来车辆热轴、燃轴现象时有发生，严重影响铁路的运输安全。为了减少机保车轴承热轴、燃轴事故的发生，通过轴承检修环节来分析轴承缺陷，消除轴承缺陷，以保证机保车轴承运行安全[1]。郑州机保段2017年1—7月份滚动轴承故障如表1所示。

从对郑州机保段2017年1—7月份滚动轴承检修中发现的故障统计可以看出，滚动轴承麻点故障占故障总数的45.36%。可见，麻点故障比例最大，现在对滚动轴承麻点进行原因分析。

2 滚动轴承麻点的基本情况

轴承麻点就是在轴承的内圈、外圈、滚子、平挡圈的外表面有针尖状的很细的一个或多个细小坑点，轴承麻点的特点：呈现黑色针孔状的微小凹坑；有的麻点还具有一定深度，单个、多个或密集出现。轴承麻点的分布情况是：出现在轴承内、外圈滚道面和滚子滚动面上，还有滚子球基面或内圈滚子引导面上。在轴承检修过程中，对轴承麻點进行分类，麻点直径大于0.2mm时，轴承报废[2]。

3 轴承麻点原因分析

3.1 滚动轴承的新造质量

滚动轴承制造的基本过程为轴承零件制造、检查、退磁、清洗、防锈、装配及成品。在轴承制造的基本过程中，为了保证滚动轴承制造质量，就需要采用一些工艺，如热处理就是保证轴承运行具有良好的运行品质，机加工主要是保证轴承各部尺寸及光洁度符合标准。若热处理不当，有些滚子金相组织过热后，塑性变坏，脆性较大，会造成轴承硬度达不到规定标准，强度降低，在轴承运行中很容易造成轴承工作面应力集中，过早产生微观裂纹并逐渐发展成凹坑状的麻点。

3.2 滚动轴承运行环境

郑州机保段配属的机保车和一般货车一样在全国运行，影响滚动轴承运行的因素很多，如我国南北气温温差大、机保车货物车厢的装载情况、铁路线路的质量、铁路钢轨接头及铁路钢轨焊缝、机保车车辆运行速度和轮轴质量状况及车轮踏面状态等。车轮踏面故障对滚动轴承的危害更为严重，车轮踏面故障有踏面剥离和踏面擦伤，由于机保车高速、重载，在机保车运行过程中，踏面剥离和踏面擦伤对车轮踏面冲击力大，而这种冲击力相应地又传导给滚动轴承，容易在滚动轴承表面产生压痕，造成干摩擦，破坏轴承润滑环境进而逐渐发展成凹坑状的麻点。

3.3 滚动轴承装配方面

3.3.1 滚动轴承的径向游隙。径向游隙是指轴承内外圈滚道与滚子的间隙的总和，径向游隙包括自由状态下及组装状态下两种。自由状态与组装状态差0.05mm左右。《铁路机械冷藏车段修规则》中规定组装后径向游隙为0.06～0.18mm，对于径向游隙，主要是考虑过盈组装后，内外圈膨胀的游隙减少量；内外圈温度差产生的径向游隙的减少量；内外圈受力，滚道成椭圆形后产生的径向游隙的减少量，轴承在工作负荷下，滚子与套圈产生弹性变形，径向游隙增大的数量。综合这些因素确定范围，在工作中，其测量方法是：轴承在自由状态下，当内圈不动、外圈和滚子转动时，在不同直径方向测量轴承下部滚子与内圈的游隙，测量3处，然后计算其平均值，所得结果即为径向游隙。若径向游隙过小，滚动轴承的滚子转动受限，容易产生温升，继而导致滚动轴承的滚子热胀，滚动轴承的滚子转动更加困难，滚动轴承的滚动摩擦变为滑动摩擦，在金属表面逐渐发展成凹坑状的微小坑点。若径向游隙过大，滚动轴承的滚子受力不均，一些滚子负荷增大，使滚动轴承的滚子过早疲劳。

3.3.2 滚动轴承的轴向游隙。如果轴向游隙过小，轴承在转向架倾斜或轮对蛇形运动时，滚子端部与内外圈挡边端部加剧摩擦，机车车辆通过弯道时滚子被卡住，在轴承内部滚子滚动变成滑动，使轴承非正常工作，形成干摩擦，在金属亚表面层形成微观裂纹。

3.3.3 滚动轴承滚子的直径差。在滚动轴承滚子的检修中，《铁路机械冷藏车段修规则》规定同组滚子直径相互差不得超过0.002mm，这个限度是很小的。如果同一盘轴承中的14个滚子直径差超过0.002mm限度，直径大的滚子承受的挤压力比直径小的滚子承受的挤压力大得多，直径大的滚子出现应力集中，减少其使用寿命，在金属亚表面层形成微观裂纹，并逐渐发展成凹坑状的微小坑点。图滚子示意图见图1。

3.3.4 滚动轴承滚子的长度差。《铁路机械冷藏车段修规则》规定：同组滚子长度相互差不大于0.010mm。NJ（P）3226X1型提速轴承滚子两端不是平面，而是球基面，既然滚子两端为球基面。这给测量滚子长度带来了困难。郑州机保段在检修中是按照离滚子滚动面为3.25mm的位置为测量点。这就使测量滚子长度具有可操作性，便于检测出滚子长度。当滚子长度超过0.010mm限度，长度较长的滚子承受的载荷较大，出现应力增大或集中，降低疲劳强度，在金属亚表面层形成微观裂纹，并逐渐发展成凹坑状的微小坑点。

3.3.5 滚动轴承的保持架。NJ（P）3226X1型提速轴承用工程塑料保持架，保持架材质采用玻璃纤维增强聚酰胺制造。在保持架的检修中，塑钢保持架与滚子组件接触的任何边缘及非工作面应平整、光滑，有毛刺时使用200号金相砂纸打磨干净。有变形时该保持架报废，更换为同厂家、同型号的新品塑钢保持架。但是，变形不好界定，工作者根据自身經验容易出现差错。对保持架缩口磨损没有进行很好的检测，造成滚动轴承的保持架磨损，其微小颗粒进入滚道面，破坏轴承工作环境，使滚动轴承形成微观裂纹，并逐渐发展成凹坑状的微小坑点。

3.3.6 滚动轴承的平挡圈。NJ（P）3226X1型提速轴承内圈有一个活动平挡圈，对于平挡圏，在检修中要求内侧面及沟槽不得存在毛刺，各表面有轻微的锈迹、磕碰伤、划伤时打磨，工作者对于平挡圏的检修重视不够，平挡圏没有随同套轴承内外圈和滚子一块检修，有轻微的锈迹、磕碰伤、划伤时也不做处理，在轴承与轴箱组装过程中，平挡圈刻字面没有朝外，在轴承工作中，平挡圈与滚子配合面端部加剧摩擦，使轴承非正常工作，形成干摩擦，在平挡圈与滚子配合面端部形成微观裂纹。

3.4 滚动轴承润滑系统

滚动轴承使用润滑脂的目的：润滑脂具有良好的机械安定性，在使用过程中不会变稀而流失，能较好地附着在轴承内，起到良好的润滑作用，减少轴承内各零件之间的磨擦；在运用轴承的过程中，在一定压力下，轴承表面金属磨下来的金属微粒与空气中的氧气反应，产生带酸性的氧化物，这种酸性的氧化物将使润滑失效，或使轴承表面金属出现腐蚀斑点，润滑脂中添加了防锈剂和抗氧化剂，具有良好的抗氧化、抗腐蚀性能和抗水性能，能防止轴承零件锈蚀，防止水分进入轴承；润滑脂具有良好的胶体安全性，在运用中不会发生油皂分离现象，起到良好的润滑作用，且润滑脂填充在轴箱密封曲路部分间隙内能防止灰尘、水分等脏物进入轴承。由此可见，润滑脂对轴承工作至关重要。

3.5 滚动轴承外部原因

滚动轴承在工作过程中，其内圈与轮对轴颈采用过盈配合，内圈与轴颈成为一个整体，轴颈的圆度和圆柱度将直接影响轴承内圈的圆度和圆柱度；轴箱与滚动轴承外圈为间隙配合，轴承轴箱椭圆度会影响轴承外圈的不圆度，改变轴承在工作中的正常限度。

滚动轴承在检修过程中，需要对轴承零件进行磁粉探伤检查，以发现轴承零件近表面的一些缺陷，在对轴承零件进行探伤时，由于工艺的需要，需要对轴承零件进行喷洒磁悬液及充磁，这样轴承零件表面有可能留有磁粉，在探伤完以后退磁时，轴承零件剩磁有可能过大，剩磁过大就相当于轴承零件变成了磁铁，很容易吸附周围的铁屑，残留在轴承零件表面的磁粉清理不干净留在轴承退刀槽内，在轴承工作中，拉伤轴承零件表面，引起轴承金属表面过早疲劳。

在轴承检修过程中，对于轴承检测、组装、存放间环境质量都有相应要求，温度要求为16～30℃，相对湿度≤60%。但是，湿度高、落尘量大、水汽、灰尘进入到轴箱内部的机率就大，在轴承工作中，影响正常的润滑，引起轴承零件表面的锈蚀。

组装好的轮轴在存放期内，轴箱每半月转动一次，每次应转动2圈以上，防止轴承滚道锈蚀。由于轮轴堆码存放二层到三层，限制了轴箱的转动，无法防止轴承滚道锈蚀，造成轴承零件锈蚀，在轴承工作中容易造成轴承零件麻点。

4 轴承麻点改进措施

①认真做好轴承和润滑脂入段前的抽验检查，未做检验或检验不合格均不能投入使用。采购的轴承必须从外观情况（包括包装及证件，内、外圈及滚子，保持架）、轴承转动灵活性、轴承各部尺寸及配合尺寸及轴承内、外圈、滚子、平挡圏的硬度（HRC）等方面进行检查，必要时可以去轴承厂家进行抽样检查确认，确保轴承质量。采购润滑脂每桶都要从工作锥入度、滴点、钢网分油、水分、相似黏度及杂质含量6个项目进行化验，化验结果合格以后方能使用，以保证所用润滑脂达到质量标准。

②在轴承检修中，要做到精检细修，各部尺寸和配合尺寸符合限度。第一，滚子长度与直径的检测；第二，组装以后轴向游隙和径向游隙；第三，测量轴颈与轴承内圈尺寸；第四，测量轴箱内壁与轴承外圈尺寸，保证其配合间隙。

③加强工程塑料保持架和平档圈的检修，塑钢保持架与滚子组件接触的任何边缘及非工作面应平整、光滑，有毛刺时使用200号金相砂纸打磨干净。有下列情况之一时，该保持架报废。第一，塑钢保持架缺肉，裂纹、分层有可见的玻璃纤维或明显的熔接线；第二，塑钢保持架非工作面塑钢材料凸出高度大于0.2mm，或机械性损伤，如划伤、磕碰等缺陷，深度超过0.3mm；第三，塑钢保持架发生伤损、外观检查中发现裂纹（未断开）时；第四，塑钢保持架上无制造单位代号、3226X1、模具号、制造年月等标记或标记不清晰时；第五，保持架缩口有磨损的。对于平档圈必须随轴承一块检修，平挡圈报废时，更换同厂家、同型号、同材质的新品平挡圈。

5 结语

滚动轴承麻点产生的原因是多方面的，本文主要论述了麻点产生的原因和整改措施，以降低轴承检修成本，提高轴承检修质量。

参考文献：

[1]铁路机械冷藏车段修规程[M].北京：中国铁道出版社，2015.

[2]铁路客车轮轴组装检修及管理规则[M].北京：中国铁道出版社，2013.