艉轴管前衬套（艉管前轴承）压入失败原因分析——求材料轮机的帮忙看看

万震东 · 发表于 2011-5-22 09:09

本帖最后由万震东于 2011-5-22 22:20 编辑

该船为单轴单桨的巴拿马型散货船，艉轴管衬套分为前后两端，采用过盈冷压压入的方法进行安装。
此次出问题的为艉管前轴承，长度440，外径640，过盈量0.04。
轴承衬套材料为cast iron-FC300，在在完成第一段压入后，衬套卡死，确认无法继续后将衬套拔出，发现大量粉末状脱落物，先把衬套的图片发上来：

图片1：划痕尺寸175X40mm
图片2：划痕端部细节
请懂金属材料的仁兄们看一下，这个损伤是否可能是材料存在制造缺陷，或者可以通过哪些办法来进行材料特性的检查，我的材料学已经全都忘光了....

hz-inspector · 发表于 2011-5-22 15:59

1.镗孔尺寸确认一下，一般村套比艉轴孔小一两丝；
2.尺寸没问题的话，压入时对中可能没有对好；3
3. 检查一下镗孔的椭圆度
4.量一下村套外径说不定有问题
试试看但愿有用

万震东 · 发表于 2011-5-22 22:29

1.镗孔尺寸确认一下，一般村套比艉轴孔小一两丝；
2.尺寸没问题的话，压入时对中可能没有对好；3
3. 检查 ...
hz-inspector 发表于 2011-5-22 15:59

非常感谢，你说的这些我今天写报告的时候都考虑过了，但是有些因为衬套的变形已经无法进行查实了，现在对于材料是否存在隐患还无从得知

最蓝的蓝 · 发表于 2011-5-23 15:18

我们上周刚刚进行了艉管总成的压装报检，我看到你这个图片，可能就是北方船厂常说的，压装轴承的时候，轴承着（火）了。轴承是由铸铁件和巴氏合金共同组成的，压装不好，就容易出现之前那个问题。个人有几点拙见：
1、除了帖子里那位仁兄说的问题之外，我想，在测量内孔尺寸和轴承外径的这个程序上，是重中之重，因为这个牵涉到过盈量的问题，为了确保尺寸，我们不仅是同一把尺去量内孔和外径，同时也要一个人去操作，这样才能确保尺寸没有偏差，那位仁兄说的，椭圆度的问题，也是非常重要的。
2、轴承加工结束之后，是否自然冷却到室温？
3、两个基础面，即轴承外径和内孔在压装之前，是否抛光过？而且是否确保完全没有任何杂质？一些小的钢屑都很容易造成这种问题。
4、压装时是否喷涂了二硫化钼？

以上，希望对你有帮助。

cwpin · 发表于 2011-5-23 16:38

取样进行化学成分分析?

jackal · 发表于 2011-5-23 16:49

1,过盈1～2丝，你的4丝明显偏大。
2，衬套材料为cast iron,我不太相信，难道用的是铸铁？
3，压入对中的问题。

snowshinesun · 发表于 2011-5-23 17:41

没有什么实际操作经验，学习一下，2道的压入量，不冷压，直接压有问题吗？当然冷压的话，可能比较容易压入，6楼讲的第2个问题不存在，白合金是浇注在铸铁内孔本体上的，没问题。做过的一条船轴承的材质为：轴承壳体（shell material）为grey iron GG-25 DIN1691;内衬白合金(white metal）为Tin based SnSb8Cu4，，压入对中有比较详细的操作说明吗？请高手指教！

南通船人 · 发表于 2011-5-23 17:56

这种情况我遇到过一次，是在艉管后轴承压配出现的，后轴承一般设置有台阶，要是开始没对中好，很容易出现上述情况，你这前轴承我就不太明白的
从轴承伤口来看，个人觉得应该是轴承一开始放进艉管内没校中好就开始压配，轴承内口边缘遇到硬点，挤压碎裂，接着压配夹杂遮碎渣，出现了后面整齐的划痕。从照片上看划痕周围未看到挤压硬点，这有点奇怪，四丝的过盈量确实有点玄乎，由于镗孔的精度问题（椭圆度、粗糙度满足不了理论要求），我们这边一般都是过盈一丝到一丝半就足够了，当然这也要看各个厂的加工能力……
衬套是铸铁的，我们之前用的日本一个厂家的轴承，跟楼主所描述差不多

南通船人 · 发表于 2011-5-23 17:57

回复 7# snowshinesun

一般压配前用卡钳保证同心度就行了的

snowshinesun · 发表于 2011-5-23 18:58

过盈量从理论上说应该是没问题的，根据全文库《CB/Z 233-87 尾管轴承压装计算与质量要求》上有最大过盈量和最小过盈量的计算过程，轴颈为400mm的轴承过盈量，最大为～0.04mm，最小为～0.02mm；手上有两条船的实船数据都是如此。安装过程没有见过，有机会了得见识见识，不能纸上谈兵！

万震东 · 发表于 2011-5-23 19:01

非常感谢各位仁兄的意见与建议，这里也更新一下事情的最新进展。
1、关于材料：除了内壁的白合金涂层之外，整个轴承的主体结构确实是cast iron（铸铁），具体材质FC300——FC300灰铸铁的一种。FC300是日本的标准，相当于中国的HT300（本轴承确为日本进口）
2、原因判定：除了可能存在安装压入时的对中问题之外，还发现了另外一个可能的重要原因：
本条船的尾轴管分为前后两部分，分别对应安装尾管后轴承和尾管前轴承其中后段分为三小段两个台阶前段分为两小段一个台阶
按照以前的老版施工图，台阶处都要做倒角处理，后部两个台阶为0.5X45，前部一个台阶为1X45°，但是新版图纸中没有具体的数值标注，所以施工中工人没有进行倒角处理，给压入过程带来了一定隐患。

万震东 · 发表于 2011-5-23 19:04

回复 10# snowshinesun

兄弟是专门从事轮机设计的？

snowshinesun · 发表于 2011-5-23 19:24

回复 snowshinesun

兄弟是专门从事轮机设计的？
万震东发表于 2011-5-23 19:04

船厂技术部，楼主的帖子非常好，技术贴，高人很多，学习了！

kamewa · 发表于 2011-5-23 22:04

这种情况我遇到过一次，是在艉管后轴承压配出现的，后轴承一般设置有台阶，要是开始没对中好，很容易出现上 ...
南通船人发表于 2011-5-23 17:56

分析的很有道理。

kamewa · 发表于 2011-5-23 22:07

按照以前的老版施工图，台阶处都要做倒角处理，后部两个台阶为0.5X45，前部一个台阶为1X45°，但是新版图纸中没有具体的数值标注，所以施工中工人没有进行倒角处理，给压入过程带来了一定隐患。

呵呵，这是老实话，我相信的。

南通船人 · 发表于 2011-5-24 08:37

回复 15# kamewa

看来还是台阶出的问题，轴承过台阶很关键的，只要台阶过了，压配基本是成功了的

astonddd · 发表于 2011-5-24 08:39

学习了

jackal · 发表于 2011-5-24 08:45

非常感谢各位仁兄的意见与建议，这里也更新一下事情的最新进展。
1、关于材料：除了内壁的白合金涂层之外， ...
万震东发表于 2011-5-23 19:01

我理解有误，衬套一般确实是比较柔软的白合金。

你的材料估计是进口日本的神户制铁（Kobe Steel)吧。

dujiumin · 发表于 2011-5-25 11:56

我断定质量应该是没有问题的，应该问题出现在安装过程中.
因为尾轴管这个活是非常精细，精度要求很高的.
质量不能马虎.

1304727191 · 发表于 2011-5-25 20:37

过盈量从理论上说应该是没问题的，根据全文库《CB/Z 233-87 尾管轴承压装计算与质量要求》上有最大过盈量和最小过盈量的计算过程，轴颈为400mm的轴承过盈量，最大为～0.04mm，最小为～0.02mm；手上有两条船的实船数据都是如此。安装过程没有见过，有机会了得见识见识，不能纸上谈兵！

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