影響軸承鋼質量的因素
軸承鋼應用廣泛,常見的諸如汽車、家電等行業。軸承鋼具有接觸疲勞強度高、熱處理后硬度高、耐磨性高、摩擦系數低、彈性極限高、尺寸穩定性高、沖擊韌性和斷裂韌性良好、防銹能力強、冷熱加工性能強等特性。對軸承鋼性能要求如下:o≤7ppm,Ti≤15ppm、夾雜物
A+B+C+D≤2 級,大顆粒夾雜物DS≤0.5級,4.5GPa赫茲應力下的接觸疲勞壽命L10≥5x10 7 次。
影響軸承鋼質量的因素大致如下:
1、硫:硫化物包裹覆蓋氧化物并非僅靠控制氧硫比就一定能實現。由于硫化物和氧化物變形抗力的差異,熱加工時“膜”可能被擠掉,這些因素對高硫軸承鋼壽命測定值分散度大來看是有影響的。用硫化物包裹覆蓋氧化物可提高滾珠軸承的壽命不是的,只能說硫化物的危害比氧化物相對少一些。
2、鈣:鈣主要以鋁酸鈣、硅鋁酸鈣、硫化鈣等形式存在于軸承鋼中,這種夾雜物熱加工時不會變形不會破碎。在球狀夾雜兩側會看到一些“孔穴”,這些地方容易造成應力裂紋。在氧含量很低的軸承鋼中,鈣可以替代硫化錳中的錳,富鈣硫化物的韌性很差,同氧化物相似,會產生一定的裂紋。
3、氧:相關研究試驗結果表明,當精煉鋼中氧含量降到20x10 -6時,疲勞壽命是電弧爐大氣下熔煉鋼(氧含量為30x10 -6)的1.5倍,15x10 -6是2.0倍,8x10 -6是3.0倍,接近電渣重熔鋼的水平。但是,氧含量與疲勞壽命的關系是辯證的不是的,因為鋼中氧含量的高低,實際上只能代表鋼中氧化物夾雜數量的多少。不能代表硫化物和氮化物量的高低,所以,只能將氧含量看作是特定工藝范圍內疲勞極限的一個相關參數。
4:其它殘余元素:除了氧、硫、鈣之外,鈦和氮也是備受關注的滾珠軸承中的有害元素,因為存在TiN雜質,其危害比等粒度的剛玉還大。
需要注意的是滾珠軸承鋼存在白點敏感性,鋼中氫的增加會導致疲勞壽命下降;加熱時磷會促進晶粒變大,使得鋼脆性增加而強度降低,在淬火中易開裂;鎳會降低滾珠軸承淬火層的硬度;銅會引起失效。
不銹鋼測試儀器導讀:超聲波測厚儀、鐵素體測試儀。