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影響高碳鉻鋼滾動軸承零件使用壽命的主要材料因素及控制程度為:
(1)鋼在淬火前的原始組織中的碳化物要求細小、彌散??刹捎酶邷貖W氏體化630℃、或420℃高溫,也可利用鍛軋余熱快速退火工藝來實現(xiàn)。
(2)對于GCr15鋼淬火后,要求獲得平均含碳量為0.55%左右的隱晶馬氏體、9%左右Ar和7%左右呈勻、圓狀態(tài)的未溶碳化物的顯微組織??衫么慊鸺訜釡囟群蜁r間來控制得到這種顯微組織。
(3)零件淬火低溫回火后要求表面殘留有較大的壓應(yīng)力,這有助于疲勞抗力的提高??刹捎迷诖慊鸺訜釙r進行表面短時間滲碳或滲氮的處理工藝,使得表面殘留有較大的壓應(yīng)力。
(4)制造軸承零件用鋼,要求具有較高的純凈度,主要是減少O2、N2、P、氧化物和磷化物的含量。可采用電渣重熔,真空冶煉等技術(shù)措施使材料含氧量≤15PPM為宜。
影響軸承壽命的材料因素
淬火鋼中的殘留奧氏體
高碳鉻鋼經(jīng)正常淬火后,可含有8%~20%Ar(殘留奧氏體)。軸承零件中的Ar有利也有弊,為了興利除弊,Ar含量應(yīng)適當(dāng)。由于Ar量主要與淬火加熱奧氏體化條件有關(guān),它的多少又會影響淬火馬氏體的含碳量和未溶碳化物的數(shù)量,較難正確反映Ar量對力學(xué)性能的影響。為此,固定奧氏條件,利用奧氏體體化熱穩(wěn)定化處理工藝,以獲得不同Ar量,在此研究了淬火低溫回火后Ar含量對GCr15鋼硬度和接觸疲勞壽命的影響。隨著奧氏體含量的增多,硬度和接觸疲勞壽命均隨之而增加,達到峰值后又隨之而降低,但其峰值的Ar含量不同,硬度峰值出現(xiàn)在17%Ar左右,而接觸疲勞壽命峰值出現(xiàn)在9%左右。當(dāng)試驗載荷減小時,因Ar量增多對接觸疲勞壽命的影響減小。這是由于當(dāng)Ar量不多時對強度降低的影響不大,而增韌的作用則比較明顯。原因是載荷較小時,太原哈爾濱軸承經(jīng)銷商,Ar發(fā)生少量變形,既消減了應(yīng)力峰,又使已變形的Ar加工強化和發(fā)生應(yīng)力應(yīng)變誘發(fā)馬氏體相變而強化。但如載荷大時,Ar較大的塑性變形與基體會局部產(chǎn)生應(yīng)力集中而破p裂,從而使壽命降低。應(yīng)該指出,Ar的有利作用必須是在Ar穩(wěn)定狀態(tài)之下,如果自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,將使鋼的韌性急劇降低而脆化。
影響軸承壽命的材料因素
鋼的雜質(zhì)含量
鋼中的雜質(zhì)包括非金屬夾雜物和有害元素(酸溶)含量,它們對鋼性能的危害往往是相互助長的,如氧含量越高,氧化物夾雜物就越多。鋼中雜質(zhì)對力學(xué)性能和制件抗失效能力的影響與雜質(zhì)的類型、性質(zhì)、數(shù)量、大小及形狀有關(guān),但通常都有降低韌性、塑性和疲勞壽命的作用。
隨著夾雜物尺寸的增大,疲勞強度隨之而降低,而且鋼的抗拉強度越高,降低趨勢加大。鋼中含氧量增z高(氧化物夾雜增多),太原哈爾濱軸承型號,彎曲疲勞和接觸疲勞壽命在高應(yīng)力作用下也隨之降低。因此,對于在高應(yīng)力下工作的軸承零件,太原哈爾濱軸承供應(yīng)商,降低制造用鋼的含氧量是必要的。一些研究表明,鋼中的MnS夾雜物,因形狀呈橢球狀,太原哈爾濱軸承,而且能夠包裹危害較大的氧化物夾雜,故其對疲勞壽命降低影響較小甚至還可能有益,故可從寬控制。
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