本文關(guān)鍵詞：高氮馬氏體不銹軸承鋼組織特征及耐磨和疲勞性能研究

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【摘要】：本文采用40Cr_(15)Mo_2VN高氮馬氏體不銹軸承鋼作為試驗(yàn)材料,研究了試驗(yàn)鋼的組織特征,并對(duì)試驗(yàn)鋼進(jìn)行了滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)、旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)和接觸疲勞試驗(yàn),研究結(jié)果如下：試驗(yàn)鋼最終熱處理態(tài)的組織為隱晶馬氏體+殘留奧氏體+碳氮化物；其中馬氏體板條寬度集中在50-200nm之間,殘留奧氏體的體積分?jǐn)?shù)為4.66%,呈薄膜狀,薄膜厚度為50-100nm；析出相為M_(23)C_6(尺寸250nnm)和Cr_2(CN)(尺寸≈50nim)兩種類(lèi)型。試驗(yàn)鋼中的夾雜物有鏈狀和分散態(tài)兩種形式,視場(chǎng)中鏈狀?yuàn)A雜物出現(xiàn)的概率約為10%,夾雜物主要是A1203和CaO。試驗(yàn)鋼在磨損階段的摩擦系數(shù)隨載荷和頻率的增加而減小；磨損率隨載荷和頻率的增加而增加。PV值(PV=壓應(yīng)力×線速度),表示軸承工況的嚴(yán)重程度,當(dāng)Pv=1.27MPa-m/s,開(kāi)始出現(xiàn)粘著磨損；1.27≤PV1.65MPa-m/s時(shí),磨損呈加速狀態(tài),磨損機(jī)理為粘著磨損；1.65≤PV3.53MPa-m/s時(shí),粘著磨損的磨屑增多,磨屑碾壓層起到了一定的緩解作用,磨損率逐漸放緩；PF≥3.53MPa-m/s時(shí),為嚴(yán)重磨損,該階段主要是磨粒磨損和塑性擠出磨損。試驗(yàn)鋼的旋轉(zhuǎn)彎曲中值疲勞強(qiáng)度為957MPa。試樣斷裂主要是由表面加工缺陷和表層及次表層的夾雜物引起,夾雜物起裂概率高達(dá)82.4%,表面加工缺陷起裂占17.6%,引起斷裂的夾雜物尺寸為14.3～36.3μm之間,距表面的距離為12.2-224.6gm之間。試驗(yàn)鋼接觸疲勞額定壽命L10=0.97x107次,中值疲勞壽命Lso-=1.14x107次。接觸疲勞失效方式為：夾雜物起裂和聚集的大碳化物起裂。其中夾雜物起裂為主要起裂方式,疲勞裂紋沿碳化物進(jìn)行擴(kuò)展,次表層區(qū)尺寸在2μm左右,間距小于5μm的碳化物之間形成裂紋的可能性較大。
【學(xué)位授予單位】：河北科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TG142.71

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 張?jiān)?商劍;;金屬材料表面摩擦層研究進(jìn)展[J];河北工業(yè)科技;2015年05期

2 賈鈺澤;楊卯生;周曉龍;曹建春;鄭善舉;;回火溫度對(duì)高氮軸承鋼碳化物演變及硬度的影響[J];鋼鐵;2015年06期

3 張翠翠;秦森;毛磊;;外加入第二相顆粒對(duì)鋼鐵材料組織性能的影響[J];河北科技大學(xué)學(xué)報(bào);2014年02期

4 張敏;楊卯生;李樹(shù)索;鄭善舉;;高氮不銹軸承鋼中的碳氮化物對(duì)力學(xué)性能的影響[J];鋼鐵研究學(xué)報(bào);2012年05期

5 王軍威;李國(guó)祿;王海斗;徐濱士;;滾動(dòng)接觸疲勞試驗(yàn)機(jī)的研究現(xiàn)狀[J];工程與試驗(yàn);2011年03期

6 虞明全;;軸承鋼鋼種系列的發(fā)展?fàn)顩r[J];上海金屬;2008年03期

7 付云峰,徐德祥,陸佰亮;國(guó)內(nèi)軸承鋼的生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展[J];特殊鋼;2002年06期

8 金學(xué)松,張繼業(yè),溫澤峰,李芾;輪軌滾動(dòng)接觸疲勞現(xiàn)象分析[J];機(jī)械強(qiáng)度;2002年02期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 車(chē)?guó)櫜?輪軌滾動(dòng)接觸疲勞裂紋萌生及擴(kuò)展分析研究[D];蘭州交通大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：1220856