轴承内的润滑脂变性过程是否可逆

某公司使用的6608ZZ轴承，该轴承在贮存一个月后出现噪声及振动值超标的异常现象，从而影响到电机性能。样品轴承见表1，其中新轴承为未经存放的轴承，旧轴承为存放一段时间后的轴承。

表1 样品轴承

1、测试分析

1.1初步分析及检测

低噪声轴承产生异常声及振动超标的现象比较普遍，原因也较为复杂。针对该批轴承在存放（静止）一定时间后振动值增加的现象，初步分析可能与轴承中的原装润滑脂不稳定有关。润滑脂是密封轴承最常用的润滑剂，是在基础油中分散着稠化剂及各种功能添加剂。高品质的润滑脂具有一定的减振降噪功能，能满足轴承的低噪声要求，但如果润滑脂随着时间的延长发生性质改变（即润滑脂变性），就会影响到轴承的振动及噪声。

因轴承装脂量很少且为双密封结构，直接从轴承中取脂分析较困难。因此采取直接测试法，即对轴承的振动值进行测量，以取得基础数据，以便进一步分析。

测试条件如下：

振动仪：S0910-1（加速度型）

转速：1480r/min

润滑方式：原装脂（产地型号不详）

轴向载荷：40N
  测试结果见表2。数据显示，样品轴承中新轴承的振动值稍低，而旧轴承的振动值较高，其中C的振动值最高。

表2 处理前后和静置后轴承振动值的对比

注：1）加温处理后。2）静置一段时间后（新轴承16天，旧轴承13天）。
  1.2处理与测试

在正常情况下，高品质润滑脂可以为轴承提供长期有效的润滑，起到减振降噪的功效。如果润滑脂变性，则会影响轴承正常的润滑状态，从而使轴承的振动噪声增大、使用寿命明显下降。润滑脂变性的原因较为复杂，呈现形式也有多种，在储存期间主要有分油、硬化（干裂）、氧化变质、添加剂结晶物析出等变性形式。从反映的情况和测振过程来看，这些轴承的原装脂可能出现结晶物析出，也就是在润滑脂内部产生了固体颗粒状物质。这些颗粒具有一定的尺寸和硬度，破坏了润滑脂为轴承提供的弹性润滑膜，导致轴承振动值增大产生异常声。

研究结果和经验表明，润滑脂内所产生的某些结晶析出物在一定温度下会逐渐变小、融化，重新分散到润滑脂中。为了验证这种说法，对旧轴承（含原装润滑脂）作了恢复性技术处理将旧轴承放入烘箱中85℃恒温静置2h，取出冷却到室温后，立即测定轴承振动值。之后，将加温处理后的轴承于室温下静置一段时间（新轴承16天，旧轴承13天），然后再测定振动值，以进一步核实润滑脂变性的现象。表2列出了处理前后和静置一段时间后轴承振动值的变化情况。测试结果表明：

（1）经加温处理后，旧轴承的振动平均值、最大值和最小值都明显下降。其中，A、C轴承振动平均值降低1.1dB，B轴承振动平均值降低2.5dB。

（2）静置一段时间后，所有轴承的振动平均值、最大值和最小值都明显回升。其中，旧轴承B的振动平均值回升幅度最大，较加温处理后增加了3.4dB。

1.3显微镜观察

取出轴承中的润滑脂，用显微镜观察其聚集状态，发现润滑脂内部有较多的半透明状结晶体，外形为不规则圆形，颗粒的最大直径为40μm左右，大多数直径在10μm左右。这些颗粒由于尺寸较大，数量较多，并具有一定的硬度，如同机械杂质导致了轴承振动值增高。

2、结论

（1）轴承内的润滑脂变性结晶物析出是导致轴承噪声和振动值增大的主要原因。经恢复性加温处理后，轴承的振动和噪声明显降低，但静置十几天后轴承振动值又大幅增加，说明该润滑脂的储存安定性较差。

（2）该润滑脂的变性过程是可逆的。

（3）润滑脂中的结晶析出物的形成原因及成分有待进一步分析。