冷軋帶鋼軋輥軸承的設(shè)計(jì)使用壽命是3000-5000h，但實(shí)際上遠(yuǎn)達(dá)不到這一目標(biāo)。國(guó)內(nèi)各鋼鐵廠因軸承過早損壞而造成的經(jīng)濟(jì)損失是很大的，而當(dāng)軸承內(nèi)圈和輥頸粘接時(shí)，造成的損失則更大。在冷軋帶鋼軋輥軸承實(shí)際使用過程中，對(duì)軋輥軸承經(jīng)常出現(xiàn)聲響異常、振動(dòng)超差、精度下降和急劇溫升等故障做深入分析和探討，從而提出各項(xiàng)改進(jìn)措施，有效提高軸承使用壽命。

一、軋輥軸承的使用
1、冷軋機(jī)的特點(diǎn)
        (1)重載荷，較一般軸承承載高2-5倍；
        (2)工作速度變化范圍大；
        (3)軸承的工作環(huán)境較惡劣，潤(rùn)滑液及鐵屑等雜物易入軸承內(nèi)部；
        (4)軋輥更換較頻繁；
        (5)高剛度、高精度。
        因此，冷軋軋輥軸承應(yīng)具有承載能力高，旋轉(zhuǎn)精度高，極限轉(zhuǎn)速高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝拆方便的特點(diǎn)。

2、常用軋輥軸承類型及特點(diǎn)
        (1)調(diào)心滾子軸承：有自調(diào)心的特性，用于小型帶鋼軋機(jī)的支承輥上；
        (2)四列圓錐滾子軸承：可承受較大的徑向力和軸向力，但裝配時(shí)需嚴(yán)格按序號(hào)裝配，用于大型軋機(jī)的支承輥；
        (3)多列圓柱滾子軸承：摩擦系數(shù)小，徑向尺寸小，制造精度高，且內(nèi)圈為可拆卸式，拆裝方便，應(yīng)用廣泛。采用此類軸承可加大軋輥輥頸尺寸，承載能力和極限轉(zhuǎn)速比其他軸承高，但不承受軸向力，需增加推力軸承。適用于高速四輥軋機(jī)的工作及支承輥上，常用4列圓柱滾子軸承或雙列圓柱滾子軸承；
        (4)滾針軸承：承載能力大，能加大工作輥輥頸尺寸，適用于工作輥傳動(dòng)，且傳遞大扭矩的軋機(jī)。

3、軋輥軸承的精度選擇
        由于冷軋帶鋼的精度較高，其縱向厚度差一般為-0.03-0.10mm，因此，軸承應(yīng)選用較高一級(jí)精度。

二、軋輥軸承失效分析
通過多次對(duì)軋輥軸承比對(duì)觀察和分析，主要是以下幾種因素導(dǎo)致軸承損壞。
1、徑向載荷大
        1）、支承輥軸承
支承輥軸承承受的軋制力可高達(dá)5000kN。在軋制中由于原料板形差(如縱向厚度差較大，橫向楔形)等原因，在壓下量給定情況下，將會(huì)造成瞬間較大壓下的情況頻繁發(fā)生，此時(shí)軋制力將突破設(shè)計(jì)能力，使軸承在超載荷下運(yùn)行，其使用壽命將大大降低。另外，由于原料存在楔形也將會(huì)出現(xiàn)單邊壓下量較大，促使單側(cè)軋輥軸承所承受的軋制力較大，從而出現(xiàn)滾動(dòng)體斷裂，保持架損壞等情況，使軸承壽命縮短。
        2）工作輥軸承
工作輥軸承所承受的徑向載荷一般為彎輥力和張力。由于原料板形差，在軋制時(shí)必須對(duì)工作輥施加額外的彎輥力。彎輥力施加在軸承座上，使工作輥產(chǎn)生一定的彎曲變形，從而軋制出較好板形的帶材。但同時(shí)，彎輥力的施加會(huì)造成軸承受力的不均，四列圓柱滾子軸承僅內(nèi)外兩排滾動(dòng)體受力，軸承的承載能力顯著下降，軸承的內(nèi)外兩側(cè)滾道易出現(xiàn)磨損而報(bào)廢。
我廠對(duì)原料板形制定了較完善的規(guī)章制度，板形較好，考慮施加彎輥力設(shè)備維護(hù)困難、作業(yè)率低等因素，在生產(chǎn)中未投入彎輥裝置，對(duì)個(gè)別板形不好的批料采用修磨輥形的辦法予以修正。

2、軸向載荷
        與軋制力相比，作用在工作輥上的軸向載荷往往被忽視，但它同樣是工作輥軸承損壞的主要因素之一。通常認(rèn)為軸向力為軋制力的1％一2％，但實(shí)際使用中軋機(jī)的軸向力遠(yuǎn)大于5％，從而出現(xiàn)軋輥竄動(dòng)，軸向固定螺栓斷裂而軋制中斷，或軸承燒損而報(bào)廢。形成軋輥軸向力的原因較多，主要有軋輥軸線交叉、非對(duì)稱軋制、軋制力偏差、軋件鐮刀彎、鍥形軋制以及傳動(dòng)系統(tǒng)的影響，但造成軋輥軸向竄動(dòng)的主要原因是軋輥間交叉尤其是傳動(dòng)輥的軸線交叉。

3、軸承座的密封性能差
為吸收軋件變形所產(chǎn)生的熱量及降低軋制載荷，冷軋生產(chǎn)中使用大量的乳化液，軸承座時(shí)刻處于乳化液包圍之中，此液體中含有軋制時(shí)產(chǎn)生的微小金屬顆粒、酸性物質(zhì)及其它雜質(zhì)。這些有害液體和固體顆粒一旦進(jìn)入軸承，不但影響潤(rùn)滑劑的性能，破壞所形成的膜，而且還會(huì)直接引起磨粒磨損，導(dǎo)致軸承早期疲勞而失效。

4、軸承材質(zhì)影響
由于滾動(dòng)軸承工作時(shí)以很小的接觸面積承受較大的載荷，因此，對(duì)軸承鋼材質(zhì)的微小缺陷也非常敏感，常用的GCr15，軸承鋼雜質(zhì)含量高，抗疲勞強(qiáng)度和抗沖擊性能差，可采用經(jīng)真空熔煉或電渣重熔的滲碳鋼代替Gcr15，軸承鋼，以提高軸承承載能力，或采用滲硫技術(shù)提高耐磨性能，從而提高軸承使用壽命。

5、軸承游隙的影響
徑向游隙的大小直接影響軸承內(nèi)部的載荷分布狀態(tài)，特別會(huì)影響軸承內(nèi)最大滾動(dòng)體載荷的變化。因經(jīng)常拆裝軸承座，不可避免要有一定的游隙，軸承的內(nèi)部游隙因配合、運(yùn)行溫度、軸承承載后的變形而改變，游隙過大、過小都將直接影響軸承壽命。另外，軋輥徑向和軸向兩種軸承的游隙值也應(yīng)相互匹配，避免相互干涉，影響壽命。

三、改進(jìn)措施
1、定期調(diào)整軸承受力區(qū)域
建立軸承使用檔案，定期對(duì)軸承進(jìn)行清洗、檢查，檢查內(nèi)、外滾道工作面和滾動(dòng)體表面的磨損情況，檢查游隙，超標(biāo)更換，并將軸承外圈旋轉(zhuǎn)120°-180°調(diào)換受力位置，軸承使用應(yīng)本著優(yōu)先選用原裝同一套軸承，其余部分再經(jīng)過仔細(xì)測(cè)量后再進(jìn)行選配組合使用。

2、調(diào)整輥?zhàn)友b配精度
定期檢測(cè)調(diào)整工作輥、支承輥軸承座側(cè)滑板，保證各軋輥軸線平行，每套輥?zhàn)拥妮S承座應(yīng)嚴(yán)格控制使用，不得隨意互配使用，以減少因軋輥交叉軋制面產(chǎn)生的附加軸向力。
另對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)尤其是萬(wàn)向接軸要定期更換，否則會(huì)因總的間隙過大引起擺動(dòng)而產(chǎn)生附加軸向力。

3、改進(jìn)軸承密封結(jié)構(gòu)
        (1)改變密封圈安裝方向，密封圈唇口朝外，以免外界污物進(jìn)入；
        (2)增加端面密封環(huán)，可有效防止乳化液進(jìn)入軸承內(nèi)部。

4、合理選用潤(rùn)滑油
        軋輥軸承多選用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑，高速時(shí)采用油潤(rùn)滑。
        軸承潤(rùn)滑的目的是在滾動(dòng)表面及滑動(dòng)表面形成油膜，金屬表面問形成彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑油膜。當(dāng)潤(rùn)滑劑選擇正確，潤(rùn)滑劑足夠清潔，轉(zhuǎn)速、溫度、載荷適當(dāng)情況下，軸承使用壽命會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過計(jì)算壽命，因此，合理選擇潤(rùn)滑劑，對(duì)軋輥軸承使用壽命至關(guān)重要。潤(rùn)滑脂的選擇要點(diǎn)：
        (1)轉(zhuǎn)速愈高，應(yīng)用針入度大的脂；
        (2)環(huán)境溫度低時(shí)應(yīng)用針人度大的脂；
        (3)環(huán)境溫度高時(shí)選用滴點(diǎn)較高的脂；
        (4)要有較強(qiáng)的抗水能力，不可選用鈉基脂，易乳化；
        (5)脂的潔凈度、防腐蝕性、含水量、分油量均應(yīng)注意其指標(biāo)。
        基于以上幾點(diǎn)，可根據(jù)不同季節(jié)、不同工作條件、期間內(nèi)產(chǎn)品規(guī)格等適時(shí)調(diào)整油脂類型，做到經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行。綜合考慮，我廠秋冬季節(jié)多選用1號(hào)極壓鋰基脂而春夏季節(jié)多選用3號(hào)極壓鋰基脂。另有條件情況下，亦可采用油霧潤(rùn)滑，油霧潤(rùn)滑將大大降低軸承工作溫度和改善潤(rùn)滑條件，軸承壽命將大幅提高，但相對(duì)費(fèi)用比潤(rùn)滑脂要高。