Wat is pitting in lagers en tandwielen? Oppervlakteschade • Draagbare balancer, trillingsanalysator "Balanset" voor het dynamisch balanceren van brekers, ventilatoren, mulchers, vijzels op maaidorsers, assen, centrifuges, turbines en vele andere rotoren. Wat is pitting in lagers en tandwielen? Oppervlakteschade • Draagbare balancer, trillingsanalysator "Balanset" voor het dynamisch balanceren van brekers, ventilatoren, mulchers, vijzels op maaidorsers, assen, centrifuges, turbines en vele andere rotoren.

Wat is pitting in lagers en tandwielen? Oppervlakteschade

Gepubliceerd door admin op

Inzicht in putcorrosie in lagers en tandwielen

Definitie: Wat is Pitting?

Putvorming is de vorming van kleine holtes, kraters of holtes op het oppervlak van lagerringen, wentellichamen of tandwielen. Pitcorrosie kan het gevolg zijn van twee verschillende mechanismen: (1) vermoeiingspitting door rolcontactvermoeidheid, wat een vroegtijdige schade door oppervlaktevermoeidheid vertegenwoordigt, en (2) corrosieputcorrosie door elektrochemische aantasting, waardoor oppervlakteholtes ontstaan door materiaalverwijdering. Bij lagers wordt putcorrosie vaak beschouwd als een vroege of milde vorm van afbrokkeling, Bij tandwielen wordt pitcorrosie herkend als een specifiek falingsmechanisme dat verschilt van tandbreuk of overmatige slijtage.

Door putcorrosie ontstaan oppervlakteruwheid en spanningsconcentraties die trillingen en lawaai, en als er niets aan gedaan wordt, kan het ontstaan van putjes leiden tot grotere splinters en uiteindelijk tot het falen van componenten.

Soorten putcorrosie

1. Vermoeiingspitcorrosie (mechanisch)

Resultaten van rolcontactvermoeidheid:

Micropitting

  • Maat: Zeer kleine putjes (10-50 micrometer diameter)
  • Verschijning: Matte grijze oppervlaktetextuur, nauwelijks zichtbaar met het blote oog
  • Locatie: Geconcentreerd in gebieden met veel stress
  • Progressie: Kan overgaan in macropitting of stabiliseren, afhankelijk van de omstandigheden
  • Veel voorkomend in: Tandwielen met dunne smeerfilms, hogesnelheidslagers

Macropitting (initiële pitting)

  • Maat: 1-5 mm diameter, 0,1-0,5 mm diep
  • Verschijning: Duidelijk zichtbare kraters of putten
  • Proces: Ondergrondse vermoeiingsscheuren verspreiden zich naar het oppervlak
  • Progressie: Groeit meestal uit tot grotere spalls
  • Tijdsbestek: Het kan maanden tot jaren duren voordat het tot een mislukking leidt

2. Corrosieputcorrosie (chemisch)

Resultaten van elektrochemische processen:

  • Oorzaak: Vocht, zuren of chemicaliën in contact met lageroppervlakken
  • Verschijning: Ruwe, roestkleurige putten, vaak met corrosieproducten
  • Verdeling: Kan wijdverspreid over oppervlakken voorkomen in plaats van gelokaliseerd in belastingzones
  • Diepte: Meestal aanvankelijk ondieper dan vermoeiingsputten
  • Stressverhogers: Corrosieputten fungeren als initiatieplaatsen voor vermoeiingsscheuren

3. Elektrische putcorrosie

  • Oorzaak: Elektrische stroom die door het lager gaat, veroorzaakt vonkvorming
  • Verschijning: Kleine, dicht op elkaar gelegen kraters in regelmatige patronen (cannelures)
  • Veel voorkomend in: Motoren met VFD-aandrijvingen, onvoldoende as-aarding
  • Kenmerk: Wasbord- of gegolfd uiterlijk
  • Detectie: Onderscheidend patroon bij visuele inspectie

Detectiemethoden

Trillingsanalyse

Pitting genereert karakteristieke trillingskenmerken:

  • Vroeg stadium: Kleine toename van hoogfrequente trillingen
  • Foutfrequenties: Uiterlijk van BPFO, BPFI, of BSF afhankelijk van de locatie
  • Envelopanalyse: Het meest effectief voor het detecteren van pitting in een vroeg stadium
  • Progressie: De amplitude en het aantal harmonischen nemen toe naarmate de putten groeien

Visuele inspectie

  • Vereist demontage van het lager of toegang via een borescoop
  • Zoek naar grijze matte gebieden (micropitting) of zichtbare kraters (macropitting)
  • Tel en bepaal de grootte van de putten om de ernst te beoordelen
  • Foto voor documentatie en trending

Olieanalyse

  • Metaaldeeltjes in oliemonsters duiden op verwijdering van actief materiaal
  • Ferrografie toont deeltjesmorfologie die kenmerkend is voor putcorrosie versus slijtage
  • Een toenemende deeltjesconcentratie duidt op progressieve schade

Ultrasoon testen

  • Oppervlakteruwheid door putcorrosie verhoogt de ultrasone emissies
  • Draagbare ultrasone detectoren voor niet-invasieve monitoring
  • Effectief voor vroege detectie voordat de trillingssymptomen verdwijnen

Oorzaken en preventie

Preventie van vermoeiingspitvorming

  • Voldoende lagerclassificatie: Selecteer lagers met een L10-levensduur die de vereiste service overschrijdt
  • Goede smering: Zorg voor voldoende filmdikte (λ-verhouding > 3)
  • Schoonheid: Minimaliseer verontreiniging die stressverhogende factoren veroorzaakt
  • Uitlijning: Voorkom randbelasting door verkeerde uitlijning
  • Belastingregeling: Vermijd overbelasting (lagerlevensduur ∝ 1/Load³)

Corrosiepitcorrosiepreventie

  • Effectieve afdichting: Voorkom vochtinfiltratie
  • Juiste smeermiddel: Gebruik smeermiddelen met corrosie-inhibitoren
  • Corrosiebestendige materialen: RVS lagers voor natte omgevingen
  • Opslagbeveiliging: Bescherm reservelagers tegen vocht
  • Condensatiepreventie: Vermijd thermische cycli die condensatie veroorzaken

Preventie van elektrische putcorrosie

  • Correcte as-aarding in VFD-motortoepassingen
  • Geïsoleerde lagers voor één uiteinde van de motor
  • Keramische rolelementen (niet-geleidend)
  • Lagerstromen elimineren of minimaliseren

Pitting in tandwielen

Bij tandwieltoepassingen heeft putcorrosie specifieke kenmerken:

Tandwieltandgatvorming

  • Komt voor op tandoppervlakken in contactzone
  • Geconcentreerd nabij de hellingslijn waar glijden en rollen samenkomen
  • Creëert karakteristieke ruis en trillingen bij de frequentie van het tandwielmechanisme
  • Kan in gematigde hoeveelheden voor sommige toepassingen acceptabel zijn
  • Overmatige pitting leidt tot tandbreuk

Detectie

  • Toegenomen tandwielinteractiefrequentie trillingen
  • Zijbanden bij schachtfrequenties
  • Hoorbare ruis verandert
  • Visuele inspectie van tandflanken

Beoordeling van de ernst

Criteria voor de ernst van putcorrosie bij lagers

  • Beginnend: Enkele verspreide micropits, < 5% van de beïnvloede belastingzone
  • Licht: Zichtbare putcorrosie, 5-25% van het belastingzonegebied
  • Gematigd: Uitgebreide putcorrosie, gebied 25-50%, begint samen te smelten
  • Streng: > Gebied 50%, putten die samenkomen om splinters te vormen, onmiddellijke vervanging vereist

Beslissingscriteria

  • Ga door met de operatie: Beginnende tot lichte pitting met monitoring
  • Planvervanging: Matige putcorrosie, schemawijziging binnen 1-3 maanden
  • Dringende vervanging: Ernstige putcorrosie, vervangen bij de eerste gelegenheid
  • Noodstop: Snelle progressie, hoge trillingen of temperatuur

Pitcorrosie vormt een belangrijke tussenfase in lagerdegradatie – ernstiger dan algemene oppervlakteslijtage, maar mogelijk beheersbaar bij tijdige detectie. Door trillingsmonitoring met envelopanalyse en de juiste onderhoudspraktijken kan pitcorrosie in een vroeg stadium worden geïdentificeerd, waardoor gepland onderhoud mogelijk is voordat het leidt tot catastrofale afbrokkeling.

← Terug naar hoofdindex

Categorieën:
WhatsApp