轴承磨装清洗防锈工艺浅析

王鹏

摘要：就轴承本身的清洁防锈而言，轴承越清洁，就越容易防锈。但从清洗液或防锈剂的清洗和防锈能力来看，两者是相互矛盾的，清洗能力越强，就越难形成防锈保护膜，防锈能力就越差，反之亦然。轴承的清洁度不仅影响轴承的防锈，而且直接影响零件的定位和加工精度、振动噪声和成品的寿命。目前，由于国内轴承钢材质量、清洁防锈材料质量、轴承生产环境等客观条件，对轴承的清洁防锈，特别是对轴承的足部打磨和装配的清洁防锈工作带来了较大的困难。如何开发出合理有效的磨削、装配清洗防锈工艺，提高轴承的清洁度和防锈承载能力，已成为轴承厂亟待解决的问题。

关键词：轴承；清洗；防锈

一、轴承磨装各工序清洁度和防锈的特征与技术要求

相对轴承车加工及车加工之前和热处理等粗加工来说，轴承磨削加工和装配属于精加工，其清洗和防锈要求较高。磨削可分为平面无心、沟道内径和超精三大工序。对于平面无心工序，由于生产效率高，磨削量大，且为了控制成本，往往不适合另设清洗工序，因此加工出来的零件往往积附有较多的砂轮粉末，清洁度较差，是零件易锈蚀的主要工序。沟道内径工序虽然单机磨削量较平面无心少，但由于沟道内径磨床一般采用电磁无心夹具，零件都带有残磁，造成加工出来的零件较易吸附砂轮粉末及其它脏物，清洁度也较差，若处理不当，也极易出现零件锈蚀现象。超精工序相对前两工序来说，由于超精量较少，不足上述磨削工序磨量的10％，且都采用油性的超精油，防锈性能较好，防锈相对来说较易一些。轴承装配间一般都安装有空调，有的还安装有抽湿机，因而装配环境的湿度和湿度控制较好，且装配的零件清洁度较磨工高，从这方面来说，有利于轴承的防锈，但由于目前轴承装配过程大部分工作都还是手工操作，手汗致锈是一个不可忽视的问题。轴承在磨装过程中，根据不同工序清洁度和防锈能力的特点，其清洁度和防锈性能技术指标是不相同的，磨工工序问零件清洁度一般要求不大于0.1mg/件，防锈期达5天以上；上装配的零件清洁度要求不大于0．08mg／件，防锈期达8天以上；成品清洗清洁度要求不大于0．01mg/套，成品防锈入库后防锈期为两年以上。

二．轴承磨装清洗防锈工艺

1.中小型深沟球轴承磨加工目前普遍采用的是机群式单机生产，除超精采用油性的超精油外，其余磨削工序一般采用高速磨削液。超精油和磨削液虽有一定的清洗和防锈能力，但存放于未经抽湿和恒温处理的车间环境下，就某市的气候环境来说，潮湿天气防锈期一般只有一到二天，干燥天气防锈期一般为三到四天。这对于机群生产方式来说，因各工序的生产周期较长，周转时间往往会超出防锈期，极易造成零件锈蚀。因此，单靠磨削液和超精油本身的清洗和防锈是远远不够的，还必须根据企业的实际情况和磨装各工序清洗防锈的特点和技术指标制定合理的工艺技术，才能有效提高轴承的清洗和防锈能力，防止轴承的锈蚀。

2.因平面无心工序间不适合于增设清洗环节，所以对磨削液本身的清洁度和防锈性能要求较高。为了保持磨削液的清洁，应及时清理砂轮粉末，同时工序间的零件要洒淋防锈水，并用防锈纸掩盖好，防止零件直接与空气接触，以提高零件的清洁度和防锈能力。目前，不少企业为提高磨削液和零件清洁度以及降低生产成本，磨削液采用集中冷却过滤；为加快无心磨零件的生产流程和提高生产效率，粗、修、精磨多机串联成生产线进行同步生产；为提高磨削液的防锈防腐性能，在磨削液中添加一定比例的防锈剂等等，这些工艺措施都能较有效地提高零件的清洗防锈能力。

3.沟道内径工序加工完毕的零件要及时进行清洗防锈，目前轴承行业普遍采用机械喷淋式的清洗方式，为了降低成本，要求清洗剂具有一定的防锈能力，为了加强防锈，在清洗液中添加一定比例的防锈剂，清洗完毕的零件入库后采用喷淋的方式进行防锈。但这种喷淋防锈方式对于重叠多层的零件来说有局限性，防锈一般只浮于表面或表层，防锈能力很难渗透到内部或底层，造成内部或底层的零件防锈效果较差。对于机群生产方式来说，理想的清洗防锈办法是先采用清洗剂进行单层(非重叠)机械喷淋清洗，同时串联一台机械喷淋防锈机，采用防锈剂进行防锈。或采用清洗、防锈二合一的清洗防锈设备进行清洗防锈，但清洗和防锈应分成两个单独部分，清洗用清洗剂，防锈用防锈剂。目前，轴承行业两沟一孔磨工自动线发展迅猛，自动线的生产工艺及技术逐推成熟；同时磨削液和超精液采用集中冷却过滤供液的办法，这样实现了随机退磁清洗，生产流程比机群的生产方式缩短了90％，为工序间零件的防锈提供了极好的条件，是一种较佳的生产方式和较有效的清洗防锈方法，非常值得推广应用。

4.超精完毕的零件一般采用油剂(煤油中添加一定比例的防锈油)进行一次性喷淋或泡浸清洗防锈，但对于放置时间较长的零件，如放置时间超过一周的零件，要重新进行泡浸清洗防锈。泡浸清洗防锈虽然效率低，但能保证外层和内部的零件都能得到有效的清洗防锈。同时对于存放时间较长的零件，存放仓库最好能进行抽湿，使零件在一定湿度的环境下存放，才能有效延长零件的防锈期。零件装配前一般还需进一步清洗和防锈，特别对于要求低振动和低噪声轴承来说，该环节非常重要。为了提高零件清洁度，很多企业都采用超声波清洗。根据超声波所用的介质不同，分为油剂清洗和水剂清洗。前者的防锈性能较强，但清洗效果较后者稍差，一般在超声波清洗前增加一道毛刷清洗，才能达到水剂清洗的效果。使用水剂超声波清洗，关键是处理好脱水防锈问题，因此水剂超声波清洗机都配置有脱水和防锈装置。清洗完毕的零件最好放置于湿度能受监控的房间，尤其是因尺寸散差较大无法及时装配的零件，要重新清洗防锈。装配易造成零件锈蚀的主要原因是人与轴承接触，如分选、合套、铆合、手感、外观检验、测振等环节。目前不少企业采用装配自动线生产方式，如分选合套自动线、注脂压盖自动线等，能有效避免人与轴承的直接接触，对轴承的防锈非常有利。对于目前还无法避免人与轴承接触的工序，员工应采用涂液体手套或带胶手套的方法，防止轴承手汗致锈。装配清洗是影响成品振动噪声的关键环节，所以装配成品清洗最好采用多台清洗机串联清洗的方式，为提高清洁度，清洗精度应逐级提高；为提高防锈性能，最后一节清洗机一般要添加一定比例的防锈油。轴承包装前进行喷雾防锈，该环节所用防锈油的清洗度和防锈能力很重要，即使对于带密封圈、防尘盖的轴承，如果防锈油清洁度不好，也极易造成脏物浸入轴承内部污染轴承，影响轴承振动噪声和寿命。喷雾量，即防锈油的油膜厚度也是一个重要指标，油膜太薄防锈能力差，油膜太厚容易造成防锈油渗入轴承内部影响轴承振动噪声和寿命。为便于雾化，一般企业都采用压缩空气，此时压缩空气应进行干燥和过滤，严格控制压缩空气的水份和清洁度。

总的来说，轴承清洗防锈工作是一个系统工程，不但牵涉到企业内部，还与清洗防锈材料供方和轴承使用客户有着密切联系。因此，企业必须制定一套合理有效的清洗防锈工艺，建立起一套科学的工艺管理体系和考核制度，培养专业技术人才，普及清洗防锈知识，充分发动员工，使管理人员、专业人员与群众性清洗防锈工作紧密结合起来。同时加强对清洗防锈材料质量的验收和监控，及时为轴承使用客户提供轴承防锈和使用等方面知识的培训和服务，这样才能有效地搞好轴承的清洗防锈工作，保证轴承的清洗防锈质量。

参考文献：

［１］赵宝明．浅谈轴承磨装清洗防锈工艺．2018.

［２］张红艳，关于轴承磨装清洗防锈工艺分析，2019.