只有一小部分轴承能达到设计寿命，而在离心泵和电机应用中，轴承是最容易过早失效的部件。泵或电机故障造成的成本增加很快，但最终用户可以采取一些预防措施，帮助最大限度地延长轴承的使用寿命。在大多数情况下，设备维修成本不到故障总成本的 8 %，而停机成本通常约占 90 %。泵用户经常询问某些轴承的使用寿命，答案取决于提出问题时所能提供的信息量。可以根据所提供的应用数据进行寿命计算，但很难准确预测轴承疲劳。轴承寿命通常使用 L10 或 L10h 计算来衡量，这是单个轴承寿命的统计变化，通常以小时或转数表示。根据国际标准化组织（ISO）和美国轴承制造商协会（ABMA）的标准，轴承的 L10 寿命是基于给定应用中一组相同轴承的90 % 的寿命。简而言之，就是计算 90 % 的轴承在给定应用中的使用寿命。这个公式之所以不能用于确定轴承的确切寿命，是因为它是基于所选轴承的负载能力、实际应用负载、轴承类型（滚珠或滚柱）以及应用的转速（rpm）。L10 寿命计算没有考虑温度、润滑和其它与使用前损坏有关的关键因素，而这些因素对实现轴承的设计使用寿命至关重要。简单地假设轴承是在适当的储存、处理、搬运、安装和维护下工作，在不考虑这些变量的情况下预测轴承疲劳是有问题的。因此，估计只有 10 % 的轴承达到或超过了其计算的疲劳寿命。

适当的储存和处理可限制轴承在使用前出现损坏。标准轴承主要由 52100 钢生产，这是一种高度精炼的钢材料，容易氧化。如果最终用户不像处理其它精密设备那样处理轴承，轴承的使用寿命就会受到影响。轴承在出厂时一般都涂有 Ferrocote 或一层薄薄的防腐油。徒手搬运/操作轴承或擦掉防腐剂会降低轴承的耐腐蚀性。如果不重新涂上一层薄薄的防腐剂或油，可能会造成损坏。轴承应存放在没有振动的地方，以避免出现假剥蚀现象，这种现象的特点是由于表面之间的摩擦振动接触而造成局部材料磨损或损坏。正确的安装对轴承寿命至关重要。正确的安装方法包括感应加热器加热、压力机或轴承安装冲击工具包。使用适当的轴和轴承箱直径对于优化寿命和性能至关重要。带有旋转轴/旋转内圈的普通滚珠（球）轴承和滚柱（滚子）轴承应用应该采用过盈配合。在大多数情况下，标准球轴承和滚柱轴承都有一个内置的径向内部游隙。在安装到轴承轴颈上时，间隙会减小，以适应过盈轴配合并防止出现负间隙（预加荷）。轴尺寸略微偏大或偏小都会使轴承寿命缩短一半以上。与轴承箱的配合也是如此。最终用户应考虑参考一般机电维修应用中使用的球轴承和圆柱滚子轴承的轴和轴承箱配合图。这些图表上的基本轴和轴承箱配合对于一般应用是准确的，并且基于标准Annular Bearing Engineering Committee（BEC）的精度等级、正常工作温度和正常负载。但是，对于可能包括高速、高热、外圈旋转或任何非标准设计的特殊应用，请向原始设备制造商（OEM）咨询，以获得其安装实践。OEM设计了设备，因此花时间研究这些规格非常重要。适当的存储、处理和安装可消除约 30 % - 35 % 的轴承失效的原因，适当的预防性维护可以大幅延长设备的寿命。

图1：通过感应加热器加热轴承的实例（图片由作者提供）

在所有失效的轴承中，润滑问题占到一半。润滑不足或过度、润滑方法不当、润滑剂不兼容、粘度不正确和污染都可能导致故障。润滑使接触面分离、减少摩擦并防止腐蚀。适当的润滑还可以密封设备，防止污染物进入，在使用循环油润滑的情况下，还可以带走热量。

表1：添加不相容的润滑脂会导致润滑脂寿命迅速缩短，从而加速轴承故障

许多泵都使用稀油润滑，因为稀油具有高速运转所需的优异润滑性能。油润滑起到过滤的作用，在润滑剂寿命方面也有额外的优势。使用稀油的一个缺点是难以有效、容易地密封。这就是通常使用密封脂的原因，因为它不那么麻烦。在轴承中使用润滑脂有两种选择：一种是使用封闭式（密封或屏蔽）轴承，制造商会预先注入适量的润滑脂。用户也可以选择需要补充润滑脂的开放式轴承。与滚柱轴承相比，绝大多数封闭式预填充轴承都是球轴承，因为球轴承的润滑脂寿命更长。由于终身密封轴承只在润滑脂的使用寿命内密封，因此人们可能会认为，在可以补充润滑脂的应用中，开放式轴承的使用寿命会更长。但事实并非总是如此。正确的维护需要正确的再润滑间隔时间、正确的润滑脂用量、兼容的润滑脂以及防止外来污染物的保护。一些制造商可能会提供再润滑间隔时间表，该表通常基于轴承孔径大小、运行速度和轴承类型。确定需要补充多少润滑脂的一般方法是，用毫米为单位的轴承外径乘以毫米为单位的轴承宽度，再乘以 0.005，这样就得出了以克为单位的再润滑量。这些再润滑图表大多基于华氏 160 度及以下的工作温度。根据轴承制造商的不同，在华氏度160度以上的工作温度，每25-27华氏度，建议的再润滑间隔时间应减少一半。此外，在可能受到污染的应用和立式应用中，可能需要进一步缩短再润滑间隔时间。如果不知道再润滑的详细信息，最好先向泵或电机制造商咨询。如果他们无法提供建议，请联系轴承经销商或原始设备制造商。添加润滑脂时，首先要确定设备中使用的是什么润滑脂，并确保添加的是兼容的润滑脂。所有润滑脂都由三种主要成分组成：基础油（可以是合成油或有机油）、基础增稠剂以及用于提高润滑效果的添加剂。请密切关注基础增稠剂。增稠剂的种类很多，包括钙、粘土、钠、铝络合物、锂和尿素化合物（聚脲）。

作者简介：Mike Pulley 在轴承行业拥有20多年的经验。他的大部分职业生涯都是在OEM度过的，直到2014年才转到分销领域。他是Bartlett轴承公司产品管理团队的一员。