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影响轴承寿命的 材料因素及其控制

作者:JYV轴承发布时间:2019-04-08 13:03

影响轴承寿命的 材料因素

    滚动轴承的 早期失效形式,主要有破裂、塑性变形、磨损、腐蚀和疲劳,在正常条件下主要是接触疲劳。jyv轴承轴承零件在消费历程中,要经过许多道冷、热加工工序,为了满意少量量、高效力、高质量的请求,轴承钢应具备良好的加工性能。例如,冷、热成型性能,切削加工性能,淬透性等。轴承零件的 失效除了服役条件之外,主要受钢的 硬度、强度、韧性、耐磨性、抗蚀性和内应力状态制约。影响这些性能和状态的 主要内在因素有如下几项。
    1淬火钢中的 马氏体
    高碳铬钢原始组织为粒状珠光体时,在淬火低温回火状态下,淬火马氏体含碳量,明显影响钢的 力学性能。强度、韧性在0.5%左右,接触疲劳寿命在0.55%左右,抗压溃能力在0.42%左右,当GCr15钢淬火马氏体含碳量为0.5%~0.56%时,可以获得抗失效能力最强的 综合力学性能。
    应该指出,在这种情况下获得的 马氏体是隐晶马氏体,测得的 含碳量是平均含碳量。实际上,马氏体中的 含碳量在微区内是不均匀的 ,靠近碳化物周围的 碳浓度高于远离碳化物原铁素体部分,因而它们开始发生马氏体转变的 温度不同,从而抑制了马氏体晶粒的 长大和显微形态的 显示而成为隐晶马氏体。它可避免高碳钢淬火时易出现的 显微裂纹,而且其亚结构为强度与韧性均高的 位错型板条状马氏体。因此,只有当高碳钢淬火时获得中碳隐晶马氏体时轴承零件才可能获得抗失效能力最佳的 基体。
    2淬火钢中的 残留奥氏体
    高碳铬钢经正常淬火后,可含有8%~20%Ar(残留奥氏体)。jyv轴承轴承零件在消费历程中,要经过许多道冷、热加工工序,为了满意少量量、高效力、高质量的请求,轴承钢应具备良好的加工性能。例如,冷、热成型性能,切削加工性能,淬透性等。轴承零件中的 Ar有利也有弊,为了兴利除弊,Ar含量应适当。由于Ar量主要与淬火加热奥氏体化条件有关,它的 多少又会影响淬火马氏体的 含碳量和未溶碳化物的 数量,较难正确反映Ar量对力学性能的 影响。为此,固定奥氏条件,利用奥氏体体化热稳定化处理工艺,以获得不同Ar量,在此研究了淬火低温回火后Ar含量对GCr15钢硬度和接触疲劳寿命的 影响。随着奥氏体含量的 增多,硬度和接触疲劳寿命均随之而增加,达到峰值后又随之而降低,但其峰值的 Ar含量不同,硬度峰值出现在17%Ar左右,而接触疲劳寿命峰值出现在9%左右。当试验载荷减小时,因Ar量增多对接触疲劳寿命的 影响减小。这是由于当Ar量不多时对强度降低的 影响不大,而增韧的 作用则比较明显。原因是载荷较小时,Ar发生少量变形,既消减了应力峰,又使已变形的 Ar加工强化和发生应力应变诱发马氏体相变而强化。但如载荷大时,Ar较大的 塑性变形与基体会局部产生应力集中而破裂,从而使寿命降低。应该指出,Ar的 有利作用必须是在Ar稳