影響軸承壽命的材料因素
淬火回火后的殘留應(yīng)力
軸承零件經(jīng)淬火低溫回火后，仍具有較大的內(nèi)應(yīng)力。零件中的殘留內(nèi)應(yīng)力有利和弊兩種狀態(tài)。鋼件熱處理后，隨著表面殘留壓應(yīng)力的增大，鋼的疲勞強(qiáng)度隨之增z高，反之表面殘留內(nèi)應(yīng)力為拉應(yīng)力時，穩(wěn)定的整體滑動軸承座訂做，則使鋼的疲勞強(qiáng)度降低。這是由于零件的疲勞失效出現(xiàn)在承受過大拉應(yīng)力的時候，當(dāng)表面有較大壓應(yīng)力殘存時，會抵消同等數(shù)值的拉應(yīng)力，而使鋼的實際承受拉應(yīng)力數(shù)值減小，使疲勞強(qiáng)度---值增z高，當(dāng)表面有較大拉應(yīng)力殘存時，會與承受的拉應(yīng)力載荷疊加而使鋼的實際承受的拉應(yīng)力明顯增z大，即使疲勞強(qiáng)度---值降低。因此，使軸承零件淬火回火后表面殘留較大的壓應(yīng)力，也是提高使用壽命的措施之一當(dāng)然過大的殘留應(yīng)力可能引起零件的變形甚至開裂，應(yīng)給予足夠重視。
影響軸承壽命的材料因素
淬火鋼中的未溶碳化物
淬火鋼中未溶碳化物的數(shù)量、形貌、大小、分布，既受到鋼的化學(xué)成分和淬火前原始組織的影響，又受奧氏體化條件的影響，有關(guān)未溶碳化物對軸承壽命的影響研究較少。碳化物是硬脆相，除了對耐磨性有利之外，承載時因會---是碳化物呈非球形與基體引起應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋，從而會降低韌性和疲勞抗力。淬火未溶碳化物除了自身對鋼的性能產(chǎn)生影響之外，還影響淬火馬氏體的含碳量和ar含量及分布，從而對鋼的性能產(chǎn)生附加影響。為了揭示未溶碳化物對性能的影響，采用不同含碳量的鋼，淬火后使其馬氏體含碳量和ar含量相同而未溶碳化物含量不同的狀態(tài)，經(jīng)150℃回火后，由于馬氏體含碳量相同，而且硬度較高，因而未溶碳化物少量增g高對硬度增g高值不大，反映強(qiáng)度和韌性的壓潰載荷則有所降低，對應(yīng)力集中敏感的接觸疲勞壽命則明顯降低。因此淬火未溶碳化物過多對鋼的綜合力學(xué)性能和失效抗力是有害的。適當(dāng)降低軸承鋼的含碳量是提高制件使用壽命的途徑之一。
淬火未溶碳化物除了數(shù)量對材料性能有影響之外，尺寸、形貌、分布也對材料性能產(chǎn)生影響。為了避免軸承鋼中未溶碳化物的危害，要求未溶碳化物少數(shù)量少、小尺寸小、勻大小彼此相差很小，而且分布均勻、圓每粒碳化物皆呈球形。應(yīng)該-，軸承鋼淬火后有少量未溶碳化物是---的，不僅可以保持足夠的耐磨性，而且也是獲得細(xì)晶粒隱晶馬氏體的---條件。
為了使軸承零件淬回火后表面殘留較大的壓應(yīng)力，可在淬火加熱時通入滲碳或滲氮的氣氛，進(jìn)行短時間的表面滲碳或滲氮。由于這種鋼淬火加熱時奧氏體實際含碳量不高，陽泉軸承座，遠(yuǎn)低于相圖上示出的平衡濃度，軸承座銷售，因此可以吸碳或氮。當(dāng)奧氏體含有較高的碳或氮后，其ms降低，軸承座，淬火時表層較內(nèi)層和心部后發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變，產(chǎn)生了較大的殘留壓應(yīng)力。gcrl5鋼以滲碳?xì)夥蘸头菨B碳?xì)夥占訜岽慊?均經(jīng)低溫回火)處理后，經(jīng)接觸疲勞試驗可以看出，表面滲碳的壽命比未滲碳的提高了1.5倍。其原因就是滲碳的零件表---有較大的殘留壓應(yīng)力。
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