貝氏體軸承鋼滾動接觸疲勞性能的研究
本文關(guān)鍵詞:貝氏體軸承鋼滾動接觸疲勞性能的研究
更多相關(guān)文章: 軸承鋼 貝氏體 接觸疲勞 殘余奧氏體 碳化物
【摘要】:本文以貝氏體軸承鋼GCr15Si1Mo為研究對象,進(jìn)行不同的熱處理獲得具有不同組織的試樣,并進(jìn)行了點(diǎn)接觸滾動疲勞試驗(yàn)。對試樣組織形貌以及相的百分含量進(jìn)行了分析,統(tǒng)計疲勞壽命的結(jié)果。并與馬氏體軸承鋼GCr15的接觸疲勞性能進(jìn)行了對比。試驗(yàn)結(jié)果表明:貝氏體軸承鋼GCr15Si1Mo相對于常規(guī)馬氏體軸承鋼GCr15具有更加優(yōu)異的滾動接觸疲勞性能;在滾動接觸疲勞的過程中,貝氏體軸承鋼組織中的殘余奧氏體會發(fā)生馬氏體相變,有利于提高貝氏體軸承鋼的接觸疲勞性能。本文還研究了貝氏體軸承鋼中碳化物的含量對其接觸疲勞性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,在油潤滑條件下,試樣接觸疲勞性能的優(yōu)劣性依次為:無碳化物的試樣、碳化物體積分?jǐn)?shù)為5.1%的試樣、體積分?jǐn)?shù)為1.9%的試樣;在無潤滑條件下,試樣接觸疲勞性能的優(yōu)劣性為碳化物體積分?jǐn)?shù)為1.9%的試樣,碳化物體積分?jǐn)?shù)為5.1%的試樣。因?yàn)榻M織中含有未溶碳化物時,碳化物作為基體的硬質(zhì)相,很容易成為疲勞源,縮短裂紋萌生的孕育期,不利于貝氏體軸承鋼的接觸疲勞壽命,因此油潤滑條件下,無碳化物的貝氏體軸承鋼的接觸疲勞性能要優(yōu)于含有未溶碳化物的貝氏體軸承鋼。試驗(yàn)條件不同,含有碳化物的軸承鋼試驗(yàn)結(jié)果相反,在油潤滑條件下,碳化物對貝氏體軸承鋼的接觸疲勞性能還有一定的積極作用。進(jìn)行油潤滑試驗(yàn)時碳化物脫落形成的凹坑增大潤滑油和試樣表面的黏著力,有利于增厚彈性流動體壓潤滑的最小油膜厚度,增大試驗(yàn)過程中的油膜比,從而提高試驗(yàn)體的接觸疲勞壽命。
【關(guān)鍵詞】:軸承鋼 貝氏體 接觸疲勞 殘余奧氏體 碳化物
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TG142.1
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-11
- 第1章 緒論11-24
- 1.1 課題背景11-12
- 1.2 貝氏體鋼國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀12-15
- 1.2.1 貝氏體組織的研究現(xiàn)狀12-15
- 1.2.2 貝氏體的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展15
- 1.3 合金元素對貝氏體轉(zhuǎn)變的影響15-17
- 1.4 冷卻方式對貝氏體轉(zhuǎn)變的影響17
- 1.5 軸承鋼簡介17-21
- 1.5.1 軸承鋼的發(fā)展史17-18
- 1.5.2 軸承鋼的分類18-19
- 1.5.3 軸承的基礎(chǔ)理論介紹19-21
- 1.6 軸承鋼的接觸疲勞性能21-22
- 1.6.1 影響軸承鋼接觸疲勞性能的因素21-22
- 1.6.2 軸承鋼接觸疲勞試驗(yàn)的破壞過程22
- 1.7 主要研究內(nèi)容22-24
- 第2章 試驗(yàn)方法與研究內(nèi)容24-33
- 2.1 試驗(yàn)材料24
- 2.2 相變點(diǎn)的測定24
- 2.3 TTT曲線的測定24-26
- 2.3.1 試驗(yàn)儀器介紹24-26
- 2.3.2 曲線測定26
- 2.4 試驗(yàn)材料的熱處理26-27
- 2.5 力學(xué)性能測試27-29
- 2.5.1 硬度實(shí)驗(yàn)27-28
- 2.5.2 拉伸試驗(yàn)28-29
- 2.5.3 沖擊試驗(yàn)29
- 2.6 滾動接觸疲勞試驗(yàn)29-31
- 2.6.1 試驗(yàn)機(jī)介紹29-31
- 2.6.2 試驗(yàn)接觸應(yīng)力計算公式以及試樣尺寸31
- 2.7 微觀組織的分析方法31-32
- 2.7.1 組織的分析31-32
- 2.7.2 X射線衍射分析32
- 2.8 本章小結(jié)32-33
- 第3章 殘余奧氏體含量對軸承鋼接觸疲勞性能的影響33-46
- 3.1 貝氏體鋼的組織和力學(xué)性能33-37
- 3.1.1 相變點(diǎn)的測定33-34
- 3.1.2 動力學(xué)轉(zhuǎn)變曲線的測定34-35
- 3.1.3 熱處理工藝35
- 3.1.4 微觀組織和力學(xué)性能35-37
- 3.2 貝氏體軸承鋼接觸疲勞試驗(yàn)結(jié)果及分析37-43
- 3.3 不同材料的滾動疲勞接觸疲勞性能43-45
- 3.3.1 試驗(yàn)用鋼的熱處理工藝及微觀組織43-44
- 3.3.2 試驗(yàn)用鋼的滾動接觸疲勞試驗(yàn)44-45
- 3.4 本章小結(jié)45-46
- 第4章 未溶碳化物對軸承鋼接觸疲勞性能的影響46-58
- 4.1 熱處理工藝及常規(guī)力學(xué)性能46
- 4.2 微觀組織46-47
- 4.3 接觸疲勞試驗(yàn)47-56
- 4.3.1 油潤滑接觸疲勞試驗(yàn)47-50
- 4.3.2 無潤滑接觸疲勞試驗(yàn)50-56
- 4.4 本章小結(jié)56-58
- 結(jié)論58-59
- 參考文獻(xiàn)59-63
- 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)和成果63-64
- 致謝64
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 魯統(tǒng)輪;空冷貝氏體鋼的發(fā)展及應(yīng)用[J];汽車工藝與材料;2000年02期
2 孫德勤,吳春京,謝建新;貝氏體鋼的研究開發(fā)現(xiàn)狀與發(fā)展前景探討[J];機(jī)械工程材料;2003年06期
3 郭衛(wèi)凡;新型高強(qiáng)度準(zhǔn)貝氏體鋼及其在煤礦的應(yīng)用[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2004年S1期
4 李洪波,劉向東,金寶士,黃志求;21世紀(jì)以來貝氏體鋼的研究開發(fā)與應(yīng)用[J];鑄造設(shè)備研究;2005年01期
5 郭衛(wèi)凡;新型高強(qiáng)度準(zhǔn)貝氏體鋼及在煤礦的應(yīng)用[J];煤礦機(jī)械;2005年03期
6 李高宏;;新型貝氏體鋼[J];西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2009年03期
7 ;新型貝氏體鋼系列開發(fā)、應(yīng)用、推廣會議在清華大學(xué)召開[J];清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1987年02期
8 周鹿賓;貝氏體鋼的研究開發(fā)與應(yīng)用[J];特殊鋼;1993年06期
9 康沫狂,賈虎生,楊延清,楊東方,武小雷;新型系列準(zhǔn)貝氏體鋼[J];金屬熱處理;1995年12期
10 方鴻生,鄭燕康;我國貝氏體鋼的前景[J];金屬熱處理;1998年07期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 胡恒法;;空冷貝氏體鋼的研究應(yīng)用及展望[A];中國金屬學(xué)會2003中國鋼鐵年會論文集(4)[C];2003年
2 周鹿賓;;高強(qiáng)高韌貝氏體鋼的開發(fā)與應(yīng)用[A];西北五省區(qū)第四屆熱處理學(xué)術(shù)交流會論文集(上)[C];1990年
3 方鴻生;白秉哲;劉東雨;徐平光;;貝氏體鋼的強(qiáng)韌化[A];2001中國鋼鐵年會論文集(下卷)[C];2001年
4 張曉燕;李廣宇;梁益龍;閆超杰;趙杰;;一種新型貝氏體鋼空冷狀態(tài)下的組織和性能[A];2008年全國冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會議專輯(下冊)[C];2008年
5 劉湘江;閔永安;駱鴻;;控制冷卻對新型準(zhǔn)貝氏體鋼組織的影響[A];經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變與自主創(chuàng)新——第十二屆中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會年會(第二卷)[C];2010年
6 楊志剛;白秉哲;鄭燕康;方鴻生;;新型非調(diào)質(zhì)空冷貝氏體鋼的發(fā)展現(xiàn)狀[A];加入WTO和中國科技與可持續(xù)發(fā)展——挑戰(zhàn)與機(jī)遇、責(zé)任和對策(下冊)[C];2002年
7 符寒光;陳補(bǔ)高;;多元低合金貝氏體鑄鋼磨球的研究和應(yīng)用[A];21世紀(jì)全國耐磨材料大會——第九屆全國耐磨材料磨損失效分析與抗磨技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文專輯[C];2000年
8 魯統(tǒng)輪;董倫;孫兆福;;空冷貝氏體鋼在重型汽車前軸上的開發(fā)與應(yīng)用[A];中國重汽科協(xié)獲獎學(xué)術(shù)論文選編(2000-2001)[C];2002年
9 朱建軍;黨恩;武占學(xué);劉永飛;;一種鐵鉆工滾輪用貝氏體鋼的試驗(yàn)研究[A];2011年石油裝備學(xué)術(shù)研討會論文專輯[C];2011年
10 易敏;王立峰;陳濤;佟倩;;低碳貝氏體圓鋼的組織細(xì)化[A];線棒材工藝技術(shù)、裝備與應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2012年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 祝福;包鋼貝氏體鋼軌道岔價值翻倍[N];內(nèi)蒙古日報(漢);2007年
2 蘭金亮;貝氏體鋼軌化學(xué)成分及生產(chǎn)工藝研究[N];世界金屬導(dǎo)報;2014年
3 邱松年 費(fèi)梅君 孫維芳;高強(qiáng)貝氏體和馬氏體焊接結(jié)構(gòu)厚板研究方向[N];世界金屬導(dǎo)報;2009年
4 ;低(超低)碳貝氏體鋼發(fā)展迅速[N];世界金屬導(dǎo)報;2005年
5 ;低(超低)碳貝氏體鋼的性能及用途[N];世界金屬導(dǎo)報;2005年
6 記者 白茂槐 通訊員 吳香玉 吳玉華;包鋼全貝氏體鋼軌及組合轍叉受青睞[N];中國冶金報;2007年
7 林立恒;釩微合金化貝氏體熱軋帶鋼研發(fā)[N];世界金屬導(dǎo)報;2011年
8 衛(wèi)功兵 裴新華;高強(qiáng)度貝氏體/細(xì)晶鐵素體復(fù)相熱軋板的開發(fā)應(yīng)用[N];世界金屬導(dǎo)報;2006年
9 ;采用新一代TMCP調(diào)控?zé)彳堜摬娘@微組織的基本原理與典型應(yīng)用[N];世界金屬導(dǎo)報;2012年
10 姚連登 王文喜 王培玉 崔強(qiáng) 王九清;舞陽以TPCP工藝開發(fā)690MPa級超低碳貝氏體鋼[N];世界金屬導(dǎo)報;2003年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條
1 徐雪霞;模擬方法在貝氏體鋼研究中的應(yīng)用[D];清華大學(xué);2008年
2 苗雋;高硅貝氏體鋼組織與性能及V微合金化影響的研究[D];東北大學(xué);2012年
3 趙四新;中低碳鋼貝氏體形核長大動力學(xué)研究[D];上海交通大學(xué);2007年
4 王勇圍;低碳Mn系空冷貝氏體鋼的強(qiáng)韌性優(yōu)化研究[D];清華大學(xué);2009年
5 陳昕;高速重載貝氏體鋼軌開發(fā)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D];東北大學(xué);2013年
6 張朋;合金鋼表面納米貝氏體化的組織和性能研究[D];燕山大學(xué);2012年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 高斌;高碳含硅鋼中束狀貝氏體的形成條件及形成模式研究[D];天津理工大學(xué);2015年
2 佘麗;貝氏體軸承鋼滾動接觸疲勞性能的研究[D];燕山大學(xué);2015年
3 熊萬全;新型貝氏體鋼的連續(xù)冷卻曲線和接觸疲勞性能研究[D];西華大學(xué);2013年
4 鄭春雷;轍叉用貝氏體鋼的氫脆特性及失效機(jī)理研究[D];燕山大學(xué);2008年
5 陳朝陽;道岔用空冷貝氏體軌鋼的研究[D];鐵道部科學(xué)研究院;2001年
6 荊余剛;新型貝氏體耐磨鑄鋼的試驗(yàn)研究[D];東北大學(xué);2008年
7 趙德龍;納米貝氏體鋼隨焊沖擊旋轉(zhuǎn)擠壓加速再納米化的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年
8 陳曉男;新型貝氏體轍叉心軌組織、性能研究[D];西華大學(xué);2008年
9 鄧鵬;超級貝氏體鋼的相變和組織研究[D];武漢科技大學(xué);2013年
10 桂洲;Mn-系中、低碳貝氏體結(jié)構(gòu)鋼的制備與性能研究[D];清華大學(xué);2005年
,本文編號:599750
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/599750.html