軸承(chéng)鋼内在(zai)質量的(de)綜合标(biāo)志就是(shi)疲勞壽(shòu)命，有學(xué)者提出(chū)觀點：降(jiang)低氧含(han)量仍未(wèi)起到大(da)幅度提(tí)高軸承(cheng)鋼疲勞(lao)壽命🌈的(de)作用。其(qi)實隻有(you)同時降(jiang)低氧化(hua)物✊和硫(liú)化物含(han)量，才能(neng)充分挖(wā)掘材質(zhi)潛力，大(da)幅度提(tí)📱高軸承(chéng)鋼的疲(pí)勞壽命(mìng)。

為什麼(me)降低氧(yang)含量不(bú)能提高(gao)軸承鋼(gang)疲勞壽(shòu)命呢?在(zai)⭕氧化物(wu)夾雜量(liang)降低以(yǐ)後，多餘(yú)的硫化(hua)物又成(chéng)為影響(xiang)鋼材疲(pi)勞壽命(ming)的不利(lì)因素。隻(zhī)有同時(shí)降低氧(yang)化物和(he)硫化物(wu)🎯含量，才(cai)💞能充分(fèn)挖掘材(cái)質潛力(li)，大幅🤟度(dù)提高軸(zhóu)承鋼的(de)疲勞壽(shòu)命。

那哪(nǎ)些因素(su)影響軸(zhóu)承鋼疲(pí)勞壽命(ming)呢?分享(xiang)如下：

1、氮(dàn)化物對(duì)疲勞壽(shòu)命的影(yǐng)響

有的(de)學者指(zhi)出：鋼中(zhong)增氮，氮(dàn)化物的(de)體積分(fèn)數卻下(xià)降，這是(shi)由于鋼(gang)中夾雜(za)物的平(píng)均尺寸(cùn)減少的(de)緣故，受(shou)技術所(suǒ)限，還有(yǒu)相當數(shù)量的小(xiao)于0.2in夾雜(zá)物顆粒(li)未計算(suàn)在内。恰(qia)恰是這(zhe)些🍓微小(xiao)的氮化(huà)物顆粒(lì)的存在(zai)✂️狀态，對(duì)軸💚承鋼(gāng)的疲⭐勞(lao)壽命有(you)♍着直接(jie)影響。Ti是(shì)形成🈲氮(dan)化物的(de)最強元(yuán)素之一(yī)，比重小(xiao)，易上浮(fu)，還會有(yǒu)一部分(fèn)Ti留在鋼(gāng)中形成(chéng)多棱角(jiao)的夾雜(zá)物。這種(zhong)夾雜物(wu)容易引(yin)起局部(bù)應💋力集(ji)中，産生(shēng)疲勞裂(liè)紋，因此(cǐ)要控制(zhì)✉️此種夾(jiá)雜物的(de)産生。

試(shi)驗結果(guǒ)表明：鋼(gāng)中氧含(hán)量降至(zhì)20ppm以下，氮(dan)含量有(you)所提高(gao)💜，非金屬(shu)夾雜物(wù)的大小(xiǎo)、類型和(hé)分布狀(zhuàng)态得到(dao)了改💋善(shàn)，穩🧑🏾‍🤝‍🧑🏼定夾(jia)雜物有(yǒu)明🌈顯的(de)降低。鋼(gāng)中氮化(huà)物顆粒(lì)雖然增(zeng)多，但💋其(qí)顆粒甚(shen)小，并于(yú)晶界或(huo)晶内呈(chéng)彌散狀(zhuàng)态分布(bu)，成為有(yǒu)利因素(su)，使軸承(chéng)鋼的強(qiáng)度和韌(rèn)🤞性得到(dao)了良好(hao)配合，極(ji)大地增(zēng)加鋼的(de)💋硬度、強(qiáng)度，特☁️别(bie)是接觸(chù)疲勞壽(shou)命改善(shàn)效果是(shì)客觀存(cún)在的。

2、氧(yang)化物對(duì)疲勞壽(shòu)命的影(yǐng)響

鋼中(zhong)氧含量(liang)是影響(xiǎng)材質的(de)重要因(yīn)素，氧含(han)量越低(dī)其🌈純潔(jié)度越高(gao)，相對應(yīng)的額定(dìng)壽命就(jiu)越長。鋼(gang)中氧含(han)量和氧(yǎng)化物有(yǒu)着密切(qiē)的關系(xì)，鋼液在(zai)凝固過(guo)程中，鋁(lǚ)、鈣、矽等(děng)元素溶(róng)解的氧(yang)形成氧(yang)化物。氧(yang)化物夾(jiá)雜含量(liang)是氧的(de)函數。随(suí)着氧含(hán)🛀量的降(jiàng)低，氧化(huà)物夾🐕雜(za)将減少(shǎo);氮含量(liàng)和氧含(han)量一樣(yàng)，同樣和(he)氮化物(wù)存在函(hán)數關系(xi)⛱️，但🤞由于(yu)氧化物(wù)在鋼材(cai)中分布(bù)的較分(fen)散，起着(zhe)和碳化(hua)物同樣(yang)作用的(de)支點作(zuo)用，所以(yǐ)對鋼材(cái)疲勞壽(shou)命沒有(you)起到破(pò)壞作用(yòng)。

鋼由于(yu)氧化物(wu)的存在(zài)，破壞了(le)金屬基(jī)體的延(yán)續性，又(yòu)由✔️于氧(yang)化♻️物的(de)膨脹系(xì)數小于(yú)軸承鋼(gāng)基體膨(péng)脹系數(shu)，當承受(shou)交變應(ying)力時，易(yì)于産生(shēng)應力集(jí)中，成為(wei)㊙️金屬疲(pi)勞的發(fa)源地。應(ying)力集中(zhōng)多數産(chan)☀️生在氧(yang)化物、點(dian)狀夾雜(zá)物和基(ji)體之間(jian)，當應力(lì)達到足(zu)夠大時(shí)，就産生(shēng)裂紋，并(bìng)迅速擴(kuò)展而破(po)壞。夾雜(za)物塑性(xìng)越低，形(xíng)狀越尖(jiān)棱，則應(ying)力集中(zhong)也就越(yue)大。

3、硫化(hua)物對疲(pi)勞壽命(ming)的影響(xiang)

鋼中硫(liú)含量幾(ji)乎全部(bù)以硫化(huà)物形态(tài)存在。鋼(gāng)中硫含(hán)量🐇增高(gao)，則鋼中(zhōng)硫化物(wu)相應增(zeng)高，但因(yīn)硫化物(wu)能很好(hao)地包圍(wéi)在氧化(huà)物周圍(wei)，減少了(le)氧化物(wu)對疲勞(láo)壽命的(de)影響，所(suo)以夾雜(za)物的數(shù)量對疲(pi)勞壽命(mìng)的影響(xiǎng)并不是(shi)絕對的(de)，與夾雜(zá)物的🌈性(xing)質、大小(xiǎo)㊙️和分布(bù)有關。個(ge)一定夾(jiá)雜物越(yuè)多，疲勞(lao)壽命就(jiù)一定越(yuè)低，必須(xū)綜合考(kao)慮其他(tā)影響因(yīn)素。在軸(zhóu)承鋼中(zhong)硫化物(wù)呈細小(xiǎo)狀彌散(sàn)分布，并(bing)且混入(ru)氧化物(wu)夾雜之(zhī)中，即使(shi)采💘用金(jin)相方法(fǎ)也難以(yi)辨認。試(shi)驗證實(shi):在原有(you)工藝的(de)基礎上(shang)，增加Al量(liang)對降低(dī)氧化物(wu)🏒﹑硫化物(wu)起到積(ji)極的作(zuò)用。這是(shì)因為Ca具(ju)有相當(dāng)強的脫(tuō)硫能力(lì)。夾雜物(wu)對強度(dù)影響甚(shèn)微，而對(dui)鋼的韌(ren)性危害(hài)較大，其(qí)危害程(chéng)度又取(qu)決于鋼(gāng)的強度(dù)。

GCr15鋼的斷(duàn)裂過程(cheng)，根據斷(duàn)口分析(xi)主要為(wéi)解理和(he)準解理(lǐ)斷✨裂機(ji)制。著名(ming)專家肖(xiao)紀美指(zhǐ)出:鋼中(zhōng)夾雜物(wu)是一種(zhong)脆性😄相(xiàng)，體☁️積分(fen)數愈高(gao)，韌性愈(yù)低;夾雜(zá)物的尺(chi)寸愈大(dà)，韌性下(xià)降的愈(yu)快。對于(yu)解理斷(duan)裂的韌(ren)性而🏒言(yan)，夾雜物(wu)的尺寸(cùn)愈細小(xiao)，夾雜物(wu)的間距(ju)愈小，則(ze)韌性不(bú)但不下(xià)降，反而(er)提高，如(rú)果晶内(nèi)脆性相(xiàng)排列較(jiao)密，則可(kě)縮短位(wei)錯堆塞(sāi)距離，不(bú)易發生(sheng)解理斷(duan)裂，從而(ér)提高解(jiě)理斷裂(lie)強度。有(yǒu)人專門(mén)做過試(shì)驗:A、B兩批(pi)鋼材屬(shǔ)于同一(yī)鋼種，但(dan)是各自(zi)所含夾(jiá)雜物的(de)情況不(bu)同。

經過(guo)熱處理(lǐ)，A、B兩批鋼(gang)材達到(dao)相同的(de)抗拉強(qiáng)度95 kg/mm'，A、B鋼材(cai)✊的屈服(fu)強度是(shi)一樣的(de)。在延伸(shen)率和面(mian)縮率方(fang)面，B鋼材(cai)略低于(yu)A鋼材仍(reng)為合格(ge)。經疲勞(láo)試驗(旋(xuan)轉彎曲(qu))後🔴發現(xiàn):A鋼材是(shì)長壽命(mìng)材，疲勞(láo)極限高(gāo);B鋼⭐材為(wéi)短壽命(mìng)材，疲勞(lao)極限低(di)。當鋼✔️材(cái)試樣所(suo)受循環(huan)應力略(luè)高于㊙️A鋼(gāng)材的疲(pí)勞極限(xiàn)時，B鋼材(cái)的壽命(mìng)隻有A鋼(gang)材的1/10。A、B鋼(gang)材中的(de)夾雜物(wu)💛均為氧(yǎng)化物。從(cong)夾雜物(wù)總量上(shàng)看，A鋼材(cái)的純淨(jing)度比B鋼(gang)材的純(chun)淨💃🏻度更(gèng)差一些(xiē)，但A鋼材(cái)的氧化(huà)物顆粒(lì)大小一(yī)緻🐕，分布(bu)均勻;B鋼(gang)材含有(yǒu)一些大(da)顆粒的(de)夾雜物(wù)，分布也(yě)不均勻(yun)。這充分(fen)說明肖(xiāo)紀美先(xian)生的觀(guan)點是正(zhèng)确的。