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中科光析科學(xué)技術(shù)研究所
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發(fā)布時間:2025-05-13
關(guān)鍵詞:軸承疲勞壽命試驗試驗儀器,軸承疲勞壽命試驗檢測案例,軸承疲勞壽命試驗檢測周期
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來源:北京中科光析科學(xué)技術(shù)研究所
因業(yè)務(wù)調(diào)整,部分個人測試暫不接受委托,望見諒。
軸承疲勞壽命試驗主要包含動態(tài)載荷承載能力測試、接觸疲勞失效分析、材料微觀組織演變觀測三個核心項目。動態(tài)載荷測試通過設(shè)定特定振幅與頻率的循環(huán)載荷,測定軸承從初始裂紋萌生到完全失效的完整生命周期曲線。接觸疲勞測試重點監(jiān)測滾動體與滾道接觸區(qū)域的表層剝落現(xiàn)象,記錄赫茲應(yīng)力分布與次表面裂紋擴展特征。材料性能分析涉及金相組織觀察、殘余應(yīng)力測定及硬度梯度測量等子項。
本檢測適用于各類滾動軸承產(chǎn)品:①按結(jié)構(gòu)類型劃分包括深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承及圓錐滾子軸承等;②按應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋汽車輪轂單元、航空發(fā)動機主軸系統(tǒng)、風(fēng)電齒輪箱支撐結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵場景;③按工況條件覆蓋常規(guī)溫度(-30℃~120℃)、高溫(>120℃)、真空及腐蝕介質(zhì)等特殊環(huán)境;④按尺寸規(guī)格涉及微型軸承(內(nèi)徑<10mm)至大型回轉(zhuǎn)支承(外徑>2000mm)。
標(biāo)準(zhǔn)試驗法采用ISO 281規(guī)定的修正額定壽命計算模型(L10m),結(jié)合Weibull分布進(jìn)行失效概率統(tǒng)計。旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗通過四點加載裝置實現(xiàn)純彎矩加載模式,軸向加載法則采用液壓伺服系統(tǒng)模擬推力載荷譜。加速壽命試驗通過提高轉(zhuǎn)速(最高達(dá)20000rpm)或增大當(dāng)量動載荷(P/C≥0.5)縮短測試周期。微觀表征技術(shù)包含掃描電鏡(SEM)斷口形貌分析、電子背散射衍射(EBSD)晶粒取向測定及原子力顯微鏡(AFM)表面粗糙度三維重構(gòu)。
核心設(shè)備包括:①多功能軸承試驗臺(最大徑向載荷500kN/軸向300kN),配備高精度扭矩傳感器(精度±0.5%)與振動監(jiān)測模塊;②高頻疲勞試驗機(頻率范圍5-300Hz),具備載荷閉環(huán)控制功能;③顯微硬度計(載荷范圍0.1-50kgf),配置努氏與維氏雙壓頭系統(tǒng);④X射線衍射殘余應(yīng)力分析儀(ψ角掃描法),空間分辨率達(dá)50μm;⑤三維白光干涉表面形貌儀(垂直分辨率0.1nm),支持ISO 25178表面參數(shù)計算;⑥紅外熱像儀(熱靈敏度20mK),用于實時監(jiān)測摩擦溫升過程。
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