軸承(chéng)鋼内在質(zhì)量的綜合(hé)标志就是(shì)疲勞壽命(ming)，有學者提(ti)出觀點：降(jiàng)低氧含量(liàng)仍未起到(dao)大幅度提(ti)高軸承鋼(gang)疲勞壽命(ming)❄️的作用。其(qi)實隻有同(tóng)時降低氧(yang)化物和硫(liu)化物含量(liàng)，才能充分(fen)挖掘材質(zhì)潛力，大幅(fu)度提高軸(zhou)承鋼的疲(pí)勞壽命。

為(wéi)什麼降低(di)氧含量不(bú)能提高軸(zhóu)承鋼疲勞(lao)壽命呢?在(zai)氧❌化物夾(jiá)雜量降低(dī)以後，多餘(yú)的硫化物(wù)又成為影(yǐng)響鋼材❗疲(pí)勞壽命的(de)不💋利因素(su)。隻有同時(shi)降低氧化(hua)物和硫化(hua)物含量，才(cai)能充分挖(wā)掘材質潛(qián)力，大幅度(dù)提高軸承(chéng)鋼的疲勞(láo)壽命。

那哪(nǎ)些因素影(yǐng)響軸承鋼(gāng)疲勞壽命(ming)呢?分享如(ru)下：

1、氮化物(wù)對疲勞壽(shou)命的影響(xiǎng)

有的學者(zhe)指出：鋼中(zhōng)增氮，氮化(hua)物的體積(ji)分數卻下(xia)降⚽，這是由(yóu)于鋼中夾(jia)雜物的平(ping)均尺寸減(jian)少的緣故(gu)，受技術所(suo)限，還有相(xiang)當數量的(de)小于0.2in夾雜(zá)物顆粒未(wèi)計算在内(nei)。恰恰是這(zhè)些微小的(de)氮化物❗顆(ke)粒的存在(zai)狀态，對軸(zhou)承鋼的疲(pi)勞壽命有(you)着直接影(ying)🌂響。Ti是形成(chéng)氮化物的(de)最強元素(su)之一，比重(zhòng)小，易上浮(fú)，還會有一(yī)🛀🏻部分Ti留在(zai)鋼中形成(chéng)多棱角的(de)⁉️夾雜物。這(zhè)種夾雜物(wu)容易引起(qi)局部應力(lì)集中💃，産生(sheng)疲勞裂紋(wén)，因此要控(kong)制🧑🏾‍🤝‍🧑🏼此種夾(jiá)雜物的産(chan)生。

試驗結(jie)果表明：鋼(gāng)中氧含量(liàng)降至20ppm以下(xia)，氮含量有(you)所提高，非(fēi)金屬夾雜(zá)物的大小(xiao)、類型和分(fen)布狀态得(de)到了改善(shan)，穩定夾雜(za)物有明顯(xiǎn)的降低。鋼(gāng)中氮化物(wu)顆✊粒雖然(ran)增多，但其(qí)顆粒甚小(xiǎo)，并于晶界(jiè)或晶内呈(chéng)彌散狀态(tai)分布，成為(wéi)有利因素(su)，使🐕軸承鋼(gāng)的強度和(hé)韌性得到(dao)了良好配(pei)合，極大地(dì)增加鋼的(de)硬度、強度(du)，特✨别是接(jiē)觸疲㊙️勞壽(shou)命改善效(xiào)果是客觀(guan)存在的。

2、氧(yǎng)化物對疲(pí)勞壽命的(de)影響

鋼中(zhong)氧含量是(shi)影響材質(zhi)的重要因(yīn)素，氧含量(liàng)越低其純(chun)潔度越高(gāo)，相對應的(de)額定壽命(mìng)就越長。鋼(gang)中氧含量(liàng)和氧化物(wù)👅有着🤞密切(qie)的關系，鋼(gang)液在凝固(gù)過程中，鋁(lǚ)、鈣、矽等元(yuán)素溶解的(de)氧形成氧(yang)化🔱物。氧化(hua)物夾雜含(hán)量是氧的(de)函數💁。随着(zhe)氧含量的(de)降低㊙️，氧化(huà)物夾雜将(jiang)減少;氮含(hán)量和氧含(hán)🎯量一樣，同(tóng)樣和氮化(huà)物存⭕在函(han)數關系，但(dàn)由于氧化(hua)物在🔞鋼材(cái)中分布的(de)較分散，起(qǐ)着和碳化(huà)物同樣作(zuo)用的支點(dian)作用，所以(yi)對鋼材🐪疲(pí)勞壽命沒(méi)有起到破(pò)壞作用。

鋼(gang)由于氧化(huà)物的存在(zài)，破壞了金(jin)屬基體的(de)延續性，又(yòu)由于👅氧化(huà)物的膨脹(zhàng)系數小于(yú)軸承鋼基(ji)體膨脹系(xi)數，當承受(shou)交變應力(lì)時，易于産(chan)生應力集(jí)中，成為金(jīn)屬疲勞的(de)發源地。應(ying)🌏力集中多(duō)數産生在(zai)氧化物、點(diǎn)狀夾雜物(wù)和基體💔之(zhi)間，當應力(li)達到足夠(gòu)大時，就産(chǎn)生裂紋，并(bing)迅速擴展(zhǎn)而破壞。夾(jia)雜物♋塑性(xìng)越低，形狀(zhuàng)越尖棱，則(zé)應😄力集中(zhōng)也就越大(dà)。

3、硫化物對(dui)疲勞壽命(ming)的影響

鋼(gāng)中硫含量(liàng)幾乎全部(bu)以硫化物(wu)形态存在(zai)。鋼中硫🔴含(han)量♉增高，則(ze)鋼中硫化(huà)物相應增(zēng)高，但因硫(liu)化物能🐇很(hěn)好地包圍(wei)在氧化🧑🏽‍🤝‍🧑🏻物(wù)周圍，減少(shǎo)了氧化物(wù)對疲勞壽(shou)命的影響(xiang)，所以夾雜(zá)🏃‍♂️物的數量(liang)對疲勞壽(shòu)命的影響(xiang)并不是絕(jué)對的，與夾(jiá)雜物的性(xìng)質、大小和(he)分布有✌️關(guan)。個一定夾(jia)雜物越多(duo)，疲勞壽命(ming)就一定越(yuè)低，必須綜(zong)合考慮其(qí)他⁉️影響因(yīn)素。在軸承(chéng)鋼中硫化(hua)物呈細小(xiao)狀彌散分(fèn)布，并🐕且混(hun)入💃🏻氧化物(wu)夾雜之中(zhong)，即使采用(yòng)金相方法(fǎ)也難以㊙️辨(bian)認。試驗證(zhèng)實:在原有(yǒu)工藝的基(ji)礎上，增加(jiā)Al量對降低(dī)氧化物﹑硫(liu)化物起到(dao)積極的作(zuò)用。這是因(yīn)為Ca具有相(xiàng)當強的脫(tuō)硫能力🛀。夾(jia)雜物對強(qiang)度影響甚(shen)微，而對鋼(gang)的韌🈲性危(wei)害較大，其(qí)危害程度(dù)又取決于(yu)鋼的強度(du)。

GCr15鋼的斷裂(lie)過程，根據(ju)斷口分析(xī)主要為解(jie)理和準解(jie)理斷裂機(ji)制。著名專(zhuān)家肖紀美(měi)指出:鋼中(zhong)夾雜物是(shi)一種脆性(xìng)相，體🌈積分(fèn)數愈高，韌(rèn)性愈低;夾(jiá)雜物的尺(chǐ)寸愈大，韌(rèn)性下⛷️降的(de)愈快。對于(yu)解理斷裂(lie)的韌性而(ér)言，夾雜物(wu)的尺寸愈(yù)細小，夾雜(zá)物的間距(jù)愈小，則韌(rèn)性不但不(bu)下☀️降，反而(er)提高，如果(guǒ)晶内脆性(xing)相排列較(jiào)密，則可縮(suō)短位錯堆(duī)塞距離，不(bu)易發生解(jiě)理斷裂，從(cong)而提高解(jiě)理斷裂強(qiáng)度。有人專(zhuan)門做🚶過試(shì)驗:A、B兩批鋼(gāng)材屬于同(tong)一鋼種，但(dàn)是各自所(suǒ)含夾雜💛物(wù)的情況不(bú)同。

經過熱(rè)處理，A、B兩批(pi)鋼材達到(dào)相同的抗(kang)拉強度95 kg/mm'，A、B鋼(gang)材的屈服(fú)💛強❓度是一(yī)樣的。在延(yan)伸率和面(mian)縮率方面(miàn)，B鋼材略低(di)于A鋼材仍(réng)為🔞合格。經(jing)疲勞試驗(yàn)(旋轉彎曲(qu))後發現:A鋼(gang)材是長☂️壽(shou)命材，疲勞(lao)極限高;B鋼(gang)材為短壽(shou)命材，疲勞(lao)極限低。當(dāng)鋼材試樣(yang)所受循環(huan)應力略高(gao)于👈A鋼材的(de)疲勞極限(xiàn)時，B鋼材的(de)壽命隻有(you)A鋼材的1/10。A、B鋼(gāng)材中的夾(jiá)雜物均為(wei)氧化物。從(cóng)夾雜物總(zong)量上看，A鋼(gang)材的純淨(jìng)度比B鋼材(cai)的純淨度(dù)更差一些(xie)，但A鋼材的(de)氧化物顆(ke)粒大小一(yī)緻，分布均(jun)勻;B鋼材含(han)有一些大(da)顆粒的夾(jiá)雜物，分布(bù)也不均勻(yún)。這充分說(shuo)明肖紀☔美(mei)先生的觀(guan)點是正确(que)的。