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轴承知识

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不可掉以轻心!某轮主机主轴承轴瓦合金层严重剥落!

来源:张老轨 船舶讲武堂

01 故障情况

某轮主机型号为MAN B&W MC-C,2017年9月24日上午,XX轮轮机部在对主机进行曲柄箱内部检查和开档测量过程中,发现NO.3曲柄箱底有数量众多的铅皮。经对各缸十字头轴承、连杆大端轴承、及主轴承外观检查,发现NO.4主轴承前侧边不整齐,并且有铅皮露出,瓦口位置正常。经请示主管机务,机务指示就地拆检。船方迅速组织人员拆出NO4主轴承,发现上下瓦均严重脱铅,合金层损坏严重,主轴颈表面正常。换新备品后,测量主轴承间隙正常。在主管机务指示下,船方拆检了相邻的第三道主轴承,并按说明书要求检查了主机地脚螺栓,结果状况良好;对曲轴开档测量,数值显示曲轴弯曲变形程度在正常范围内。

02 轴承合金裂纹和剥落的表现形式

1.白合金的疲劳强度低,在交变载荷作用下产生疲劳裂纹。

2.轴颈的几合形状误差过大及过度磨损,都会使轴瓦承受过大的冲击载荷而产生裂纹。

3.柴油机超负荷运转使轴承负荷过大产生裂纹。

4.轴瓦浇铸质量差,致使合金层与瓦壳结合不良或二者之间嵌有异物,在交变载荷作用下使轴瓦裂纹和合金层剥落。

5.在周期性交变载荷作用下,特别在轴承负荷过大及轴向负荷分配不均时,轴与瓦之间难以建立持续而又均匀的润滑油馍,以致局部产生金属直接接触,长时间后在轴瓦表面产生细微裂纹,直至龟裂,Z终发展成合金层剥落报废。

03 故障排查

查找维保记录,NO.4主轴承是2013年3月份在南通修船时换新,说明轴瓦还未超生命周期;根据轮机日志记录,主机滑油压力正常,保持在0.23MPa ;主轴承间隙正常(2017年6月2日测量);据近几次滑油化验报告,滑油各项指标正常;2017年8月热工显示NO.1、NO.3、NO.4、NO.5爆压为10.9MPa,NO.2为10.4MPa,各缸负荷基本均匀。

04 本次事件原因分析

综合所述,导致轴承损坏的原因可能是轴瓦浇铸质量差,合金层承载能力不能满足要求,加上在周期性交变载荷合下产生疲劳裂纹,直至发展成龟裂。龟裂后润滑油就会渗入裂缝中,在轴承负荷作用下润滑油无处逸出而形成油楔; 使发裂扩展、延伸并彼此连接成封闭网状。随着时间的推移,龟裂面积扩大并扩展至轴瓦端面并造成合金剥落。

05 经验小结

1.加强对主机滑油的管理,定时送样检测;确保滑油分油机良好的工作状态,不论航行停泊,保持滑油分油机24小时不间断分离,分离温度保持在85-90℃;加强滑油滤器的清洁检查,发现异常杂物,及时查明原因;注意滑油压力和温度,有异常变化,立即查明原因;

2.定期测量轴承间隙,曲柄拐档差了解轴承状况;定期测量导板间隙;定期对曲柄箱内部检查,发现异物,立即查明原因和来源。稍不注意,将酿成重大事件;

3.定期试验油雾浓度检测装置,确保良好的工作状态;

4.每次备车前主机盘车1-2圈,以利轴颈布油;

5.定期测取主机示工图,防止气缸粗暴工作;恶劣海况时,轮机长注意油门限制,同时当值人员要注意主机负荷变化情况,及时提醒驾驶台调整转速;

6.做好设备维护保养工作,确保各缸燃烧状况良好及负荷均匀;

7.做好尾轴接地装置维护保养工作,确保电压值在正常范围(0-50毫伏之间),预防轴承的静电腐蚀。

发布时间:2022-01-24
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