為提高機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)部件的疲勞壽命,研究材料中非金屬夾雜物對(duì)滾動(dòng)接觸疲勞的影響,綜述了非金屬夾雜物的類(lèi)型、形狀及尺度,分析了非金屬夾雜物相對(duì)表面深度、應(yīng)力集中與熱膨脹系數(shù)對(duì)裂紋產(chǎn)生的影響。闡述了疲勞裂紋的擴(kuò)展和疲勞失效,分別介紹了基于動(dòng)態(tài)剪應(yīng)力、Mises應(yīng)力和裂紋尖端應(yīng)力的裂紋擴(kuò)展模型。介紹了疲勞剝落失效的有限元法和基于彈塑性力學(xué)的理論分析法,以及試驗(yàn)技術(shù)如磁場(chǎng)檢測(cè)、超聲波檢測(cè)、聲發(fā)射、X射線和輻射分層成像技術(shù)等,分析了這些方法的優(yōu)缺點(diǎn),最后,提出了需要進(jìn)一步研究的問(wèn)題,以期為滾動(dòng)軸承的疲勞壽命預(yù)測(cè)與提高提供基礎(chǔ)。 

【文章來(lái)源】：軸承. 2020,(06)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

蝶狀組織

當(dāng)裂紋擴(kuò)展到一定程度最終會(huì)產(chǎn)生疲勞剝落[54-55],由表面裂紋起源的剝落,受外接觸面潤(rùn)滑條件及表面結(jié)構(gòu)缺陷等影響較大,由次表面裂紋起源的剝落[42,56],最可能發(fā)生在靠近非金屬夾雜物-基體界面的位置[16],其掃描電鏡顯微圖[57]如圖2所示,非金屬夾雜物產(chǎn)生的裂紋首先在垂直于滾動(dòng)方向生長(zhǎng),當(dāng)裂紋達(dá)到臨界尺寸后,裂紋在滾動(dòng)方向生長(zhǎng),最終導(dǎo)致剝落失效[58-59],主要由非金屬夾雜物引起的疲勞失效與非金屬夾雜物尺寸、力學(xué)性能、化學(xué)成分及外形等都相關(guān)聯(lián)。在理論分析方面,對(duì)于任意形狀、隨機(jī)分布的非金屬夾雜物對(duì)零件應(yīng)力場(chǎng)與疲勞壽命的影響,常用有限元軟件或基于彈塑性力學(xué)理論的程序進(jìn)行計(jì)算分析,可采用快速傅里葉變換與并行計(jì)算相結(jié)合的方法,以提高仿真分析的計(jì)算速度[60]。疲勞剝落失效都可從材料內(nèi)部或表面的應(yīng)力場(chǎng)分布、接觸應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行研究,另外,剝落失效可通過(guò)分析材料內(nèi)部蝶狀裂紋的產(chǎn)生與擴(kuò)展進(jìn)行更深入的研究[61]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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