Como a temperatura excessiva afeta o atrito do rolamento?

Os efeitos centrais da alta temperatura no atrito do rolamento são:

1. Falha na lubrificação

Em altas temperaturas, o óleo de base evapora (o óleo mineral se volatiliza significativamente acima de 80 graus), causando uma queda acentuada na viscosidade (30% a 50% para cada aumento de 10 graus de temperatura). Isso leva à espessura insuficiente do filme (<0.1μm), causing oil film rupture. The friction coefficient rises from 0.001-0.005 to above 0.1, creating a vicious cycle of "high temperature → oil film rupture → increased frictional heat → higher temperature." Simultaneously, the grease oxidizes and decomposes (for example, lithium-based grease above 120°C), generating acids that corrode the metal and carbide deposits that cause abrasive wear.

2. Degradação do material

A dureza do aço do rolamento diminui com o aumento da temperatura (o HRC60 diminui significativamente acima de 200 graus), levando à deformação plástica na zona de contato (SAG/Bulge na pista). A expansão térmica diferencial causa liberações anormais: o afrouxamento do anel interno aumenta o atrito deslizante; O ajuste de interferência do anel externo pode causar convulsões dos elementos rolantes, aumentando o coeficiente de atrito de 0,001-0,005 para rolar atrito para 0,1-0,3 para atrito deslizante.

3. Deterioração das condições de contato
Após o filme de petróleo se rompe, as altas temperaturas em micro-regiões localizadas (até centenas de graus Celsius) desencadeiam micro-lasca de metal, o que por sua vez causa desgaste adesivo e derramamento de metal. Altas temperaturas aceleram o desgaste oxidativo (a formação cíclica e o derramamento de filmes de óxido como Fe₃o₄), reduzindo a precisão dimensional. As impurezas ingressam após a falha de vedação exacerba o desgaste abrasivo.

4. Impactos indiretos
Os efeitos da deformação térmica e da depuração anormal aumentam a vibração (por exemplo, aumentando a aceleração de 0,1g para 1g). O atrito de impacto desestabiliza o filme de petróleo, criando um ciclo secundário de "calor de vibração".

Resumo: As altas temperaturas destroem a lubrificação, enfraquecem os materiais e deterioram o contato, fazendo com que o atrito degenera da lubrificação fluida até o atrito de limite/seco, acompanhado por uma combinação de desgaste adesivo, oxidativo e abrasivo. A alta temperatura contínua causará ruído anormal, bloqueando ou até queimando. A temperatura operacional deve ser controlada para menos ou igual a 70 a 90 graus (dependendo do tipo de rolamento e graxa).