Bearing Fatigue Failure: Paano Nauuwi ang Rolling Contact Stress sa mga Bitak at Spalling

Ang pagkabigo sa pagkapagod ay nananatiling pangunahing sanhi ng maagang pinsala sa tindig, na responsable para sa higit sa 60% ng mga pagkabigo sa mga pang-industriyang aplikasyon. Rolling element bearings—binubuo ng inner ring, outer ring, rolling elements (mga bola o roller), at isang hawla—gumana sa ilalim ng cyclic loading, na may mga rolling elements na patuloy na nagpapadala ng pwersa sa pagitan ng mga singsing.

Dahil sa maliit na contact area sa pagitan ng mga rolling elements at raceways, ang resultaHertzian contact stressay napakataas, lalo na sa ilalim ng high-speed o heavy-load na mga kondisyon. Ang puro stress na kapaligiran ay humahantong sapagkapagod sa stress, na nagpapakita bilang surface pitting, mga bitak, at kalaunan ay spalling.

Ano ang Stress Fatigue?

Stress fatigue ay tumutukoy salokal na pinsala sa istrukturasanhi ng paulit-ulit na cyclic loading sa ibaba ng ultimate tensile strength ng materyal. Habang ang bulto ngtindignananatiling elastically deformed, ang mga microscopic zone ay nakakaranas ng plastic deformation sa paglipas ng panahon, sa kalaunan ay nagsisimula ng pagkabigo. Ang proseso ay karaniwang nagbubukas sa tatlong progresibong yugto:

1. Microcrack Initiation

• Nangyayari sa mga antas sa ilalim ng ibabaw (0.1–0.3 mm sa ibaba ng ibabaw ng raceway).

• Sanhi ng cyclic stress concentrations sa microstructural imperfections.

2. Paglaganap ng Bitak

• Ang mga bitak ay unti-unting lumalaki sa mga landas ng pinakamataas na stress ng paggugupit.

• Naimpluwensyahan ng mga depekto sa materyal at mga ikot ng paglo-load ng pagpapatakbo.

3. Pangwakas na Bali

• Ang pinsala sa ibabaw ay makikita bilangspalling or naghahalo.

• Kapag ang mga bitak ay umabot sa kritikal na laki, ang materyal ay humihiwalay sa ibabaw.

• 

Mga Pagsasaalang-alang sa Pagkapagod para sa Mga Mabibigat na Sasakyang De-kuryente

In malalaking kalakal na sasakyan (LGVs)atmabibigat na kalakal na sasakyan(mga HGV)—lalo na ang mga variant ng kuryente—mas kritikal ang paglaban sa pagkapagod dahil sa:

• Mas Malapad na Saklaw ng RPM: Gumagana ang mga de-koryenteng motor sa mas malawak na mga banda ng bilis kaysa sa mga makinang pang-combustion, na nagpapataas ng mga cyclic loading frequency.

• Mas Mataas na Torque Output: Ang mas mabigat na torque transmission ay nangangailangan ng mga bearings na may pinahusay na lakas ng pagkapagod.

• Epekto sa Timbang ng Baterya: Ang idinagdag na masa ng mga baterya ng traksyon ay nagpapataas ng stress sa mga bahagi ng drivetrain, lalo nagulong at motor bearings.

• 

Mga Pangunahing Nag-aambag sa Stress Fatigue

√ Alternating Load

Ang mga bearings sa mga dynamic na sistema ay patuloy na nakalantad sa iba't ibangradial, axial, at bending load. Habang umiikot ang mga gumugulong na elemento, paikot na nagbabago ang stress ng contact, na lumilikha ng mataas na konsentrasyon ng stress sa paglipas ng panahon.

√Mga Depekto sa Materyal

Ang mga inklusyon, micro-crack, at void sa loob ng bearing material ay maaaring kumilos bilangmga concentrator ng stress, nagpapabilis ng pagsisimula ng pagkapagod.

√Mahina ang Lubrication

Ang hindi sapat o nasira na pagpapadulas ay tumataasalitan at init, pagbabawas ng lakas ng pagkapagod at pagpapabilis ng pagkasira.

√Maling Pag-install

Ang maling pagkakahanay, hindi tamang pagkakaakma, o sobrang paghigpit sa panahon ng pag-install ay maaaring magdulot ng hindi inaasahang stress, na makompromiso ang pagganap ng bearing.

Ang pag-unawa at pagpapagaan ng pagkapagod sa stress ay mahalaga para matiyak ang mahabang buhay ng serbisyo sa mga hinihingi na aplikasyon—lalo na ang mga de-kuryenteng heavy-duty na sasakyan. Habang ang mga pagsulong sa mga materyales at teknolohiya ng simulation ay nagpahusay ng paglaban sa pagkapagod, tamapagpili ng tindig, pag-install, at pagpapanatiliay susi pa rin sa pagganap at pagiging maaasahan.

Nakikipagtulungan sa may karanasan na mga tagagawa ng tindigmakapagbibigaymga na-optimize na solusyon na iniayonsa iyong partikular na aplikasyon. Kung ang iyong proyekto ay nangangailangan ng mataas na pagganap, lumalaban sa pagkapagodbearings, nandito ang aming team para tumulongteknikal na suporta at mga rekomendasyon sa produkto.

Kung kailangan mo patindigimpormasyon, at pagtatanong, maligayang pagdatingmakipag-ugnayan sa aminkumuha ng Quote at Teknikal na Solusyon!