渦輪增壓器為廢氣驅(qū)動(dòng)型，它利用柴油機(jī)排出的高溫高壓廢氣驅(qū)動(dòng)渦輪作動(dòng)力，通過壓氣輪壓縮空氣以提高柴油機(jī)的進(jìn)氣效率從而大大提高柴油機(jī)的輸出功率。它采用軸向布置，渦殼中間水冷，在主軸的兩端采用軸承結(jié)構(gòu)，由于承受較大的軸向載荷在壓氣端BS采用雙排向心推力滾珠軸承，采用鋁合金保持架，為減少軸承徑向和軸向的震動(dòng)還布置了徑向和軸向減震彈簧；渦輪端TS采用單列向心滾柱軸承，采用銅合金保持架；其中BS軸承為主要軸向受力端，TS軸承為支撐端僅承受徑向載荷。
損壞的BS雙排軸承，其中一個(gè)軸承的鋁合金保持器已完全破斷，另一個(gè)軸承尚殘存少量鋁合金保持架，鋼球完整，內(nèi)圈和徑向減震彈簧片局部有明顯的藍(lán)色的氧化色。檢查其徑向和軸向減震彈簧發(fā)現(xiàn)其定位突緣處受撞擊撕裂，其斷口為剪切斷裂。這是由于增壓器主軸高速偏心旋轉(zhuǎn)，運(yùn)動(dòng)件間的間隙失控所為。BS軸承總程中的減震彈簧并未喪失其功能，彈簧片表面均有潤(rùn)滑油膜。拆解檢查TS軸承表明，雖然12個(gè)滾珠中有8個(gè)磨損嚴(yán)重，但銅合金保持架完整。從BS軸承油腔內(nèi)收集到的200多克的殘骸及碎屑中，可以明顯發(fā)現(xiàn)有鋁合金保持架的碎塊。
尺寸較大的BS軸承鋁合金保持架的三角形碎塊和隨機(jī)備件新的軸承鋁合金保持架，經(jīng)切割后分別各取2件試樣，進(jìn)行材料分析。掃描電鏡分析用掃描電鏡（SEM）觀察保持架碎塊及新軸承保持架試樣，測(cè)試儀器為日本產(chǎn)JXA-840A電子探針顯微分析儀，結(jié)果如下。
（1）軸承保持架材料均為Al-Cu-Fe-Ni合金，具有高強(qiáng)、耐熱的特點(diǎn)。
（2）電鏡觀察發(fā)現(xiàn)保持架碎塊A端面的表面分布有較嚴(yán)重的微裂紋，碎塊斷口邊緣可觀察到鋁合金的疏松缺陷；由于渦輪增壓器的壓氣端BS軸承承受較大的軸向載荷，其保持架與鋼球的相互高速運(yùn)轉(zhuǎn)、接觸，使保持架處在交變應(yīng)力的作用下，A端面的微裂紋的擴(kuò)展將導(dǎo)致保持架的疲勞斷裂。
（3）保持架碎塊的電子斷口形貌為典型的韌窩，表明材料的塑性韌性較好，其最終斷裂區(qū)是韌性斷裂。
（4）新保持架材料中也有較多的夾雜物和疏松。
BS軸承承受較大的軸向交變載荷，軸承的鋁合金保持架材料中有較多的夾雜物，在交變應(yīng)力的作用下生成微裂紋，微裂紋的擴(kuò)展最終導(dǎo)致保持架的疲勞斷裂；材料中的鑄造疏松也降低了材料的疲勞強(qiáng)度。BS油泵技術(shù)功能正常，分析油泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和零件的表面狀況，表明油泵沒有出現(xiàn)缺油狀態(tài)。鋁合金保持架的疲勞斷裂，造成了BS軸承的失效，最終導(dǎo)致了渦輪增壓器主軸的嚴(yán)重磨損。
