摘要：能源是人类文明进步的基础和动力，跟着社会的发展，煤炭、石油、天然气等不可再次生产的能源已不能够满足人们日常需求，以风能、太阳能为代表的新型能源充当着能源转型的重要角色，近年来，风电产业发展十分迅速，风力发电机主轴轴承作为风力发电机组的核心部件之一，主要承载着风机运行过程中传动系统产生的轴向及径向载荷，如果主轴轴承损坏，将产生高额的维修费用以及给业主带来发电量损失，因此提升主轴轴承可靠性是非常必要的。
摘要：能源是人类文明进步的基础和动力，随着社会的发展，煤炭、石油、天然气等不可再生能源已不能满足大家日常需求，以风能、太阳能为代表的新型能源充当着能源转型的重要角色，近年来，风电产业高质量发展十分迅速，风力发电机主轴轴承作为风力发电机组的核心部件之一，主要承载着风机运行过程中传动系统产生的轴向及径向载荷，如果主轴轴承损坏，将产生高额的维修费用和给业主带来发电量损失，因此提升主轴轴承可靠性是非常必要的。
目前国内双馈式风力发电机组主轴轴承主要包含浮动轴承和止推轴承，浮动轴承承担风机运行过程中产生的径向载荷，止推轴承承担径向载荷的同时还承担风机运行过程中产生的轴向载荷[1]，本文主要从失效主轴轴承的拆解分析角度研究怎么样提升主轴轴承可靠性.
拆解后发现主轴轴承内部有少量油脂存留，油脂已然浮现变质、失效，油脂内有金属粉，如图1所示.
轴承外圈靠近齿轮箱端的滚道及滚子出现磨损，部分会出现剥落，另一侧滚道未见磨损，如图2所示.
轴承内圈滚道齿轮箱侧圆周剥落较为严重，而轮毂侧滚道情况良好，其剥落位置与外圈剥落位置相对应，如图3所示。
齿轮箱侧保持架及滚动体均出现单侧磨损，该保持架有较严重的因磨损而产生的飞边，磨损位置与内外圈滚道磨损位置相对应，如图4所示.
依据GB/T 18254-2016《高碳铬轴承钢》标准，判定送检止推轴承外圈、内圈、滚子样品的化学成分符合 GCr15SiMn 牌号钢的规定，具体见表1.
依据JB/T 1255-2014《滚动轴承 高碳铬轴承钢零件热处理技术条件》标准，判定止推轴承外圈两端面硬度基本合格，内圈齿轮箱侧端面硬度基本合格，轮毂侧端面硬度偏低；滚子两端面硬度符合规定标准要求，具体见表2.
依据 GB/T 18254-2016《高碳铬轴承钢》标准，判定送检止推轴承外圈、内圈、滚子样品非金属夹杂物及碳化物带状和碳化物液析均符合规定要求.
依据 JB/T 1255-2014《滚动轴承 高碳铬轴承钢零件热处理技术条件》标准，发现内圈硬度偏低的区尽管网状碳化物符合规定标准要求，但有大量的托氏体存在，淬回火组织不符合规定标准要求.
风力发电机主轴轴承损坏是一个多因素引起的复杂问题，（1）承内部润滑不良，滚动体和滚道之间没办法形成油膜，加速主轴轴承磨损。（2）止推轴承承受风机运行过程中产生的轴向载荷，如果瞬间风力过大，内圈和外圈出现轴向错位，滚动体和滚道接触点发生轴向偏移，易造成主轴轴承偏载。（3）轴承内、外圈滚道面组织不均匀处，表面淬硬层与偏软基体变形不同步，造成浅表层疲劳开裂而后剥落，脱落物混入老化润滑脂中又进一步加速滚道面硬度偏低区域的磨损[3]，最终造成滚道、滚动体大面积磨损、表层碾压剥落.
本文以主轴轴承拆解分析为基础，提出了提高主轴轴承可靠性的方法，（1）定期更换主轴轴承润滑油脂，保证主轴轴承运行的过程中有良好的润滑.（2）加强主轴轴承产品质量控制，提升主轴轴承的可靠性.（3）做好风电场建设前的微观选址，避免瞬时风速变化较大或环境湍流较大对主轴轴承造成不利影响.
[2]孙钦贺.圆锥滚子轴承套圈热处理质量控制[C]//金属加工杂志社.金属加工杂志社, 2016.
[3][1]沈坤.浅谈风力发电机主轴轴承失效分析及处理方法[J].科技风, 2019(4):1
[4]刘红国,吴海龙,郑显良.一种轮毂齿轮箱行星轮轴承失效分析[J].汽车零部件, 2021(6):3.
