表面處理對(duì)GCr15軸承鋼服役性能的影響研究.pdf

1、軸承作為軸承鋼制造的主要機(jī)械零部件，在當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中有著重要的位置，是各類機(jī)械裝備重要的基礎(chǔ)零部件。軸承零部件的失效形式主要有摩擦磨損失效、疲勞失效、靜強(qiáng)度失效等幾種形式，因?yàn)檩S承零部件的失效，常常會(huì)導(dǎo)致重大的安全事故和經(jīng)濟(jì)損失，所以工業(yè)上對(duì)軸承制造的原材料軸承鋼的要求十分嚴(yán)格。我國現(xiàn)階段雖已成為軸承鋼制造大國，但仍然存在不少的問題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面，（1）軸承鋼品種規(guī)格不全，高服役性能軸承鋼品種少；（2）軸承鋼鋼材質(zhì)量、性能穩(wěn)定

2、性較差；（3）軸承鋼專業(yè)化生產(chǎn)程度較低。所以國內(nèi)對(duì)高服役性能軸承鋼的需求依然十分強(qiáng)烈。
　　為了獲得具有高服役性能的軸承鋼，本文利用表面處理技術(shù)對(duì)軸承鋼進(jìn)行表面處理，從宏觀與微觀探索表面處理技術(shù)對(duì)軸承鋼耐磨性能、靜拉伸性能以及疲勞性能的影響機(jī)理，從而全面了解表面處理技術(shù)對(duì)軸承鋼服役性能的影響機(jī)理。指導(dǎo)對(duì)高服役性能的軸承鋼鋼的研發(fā)。
　　通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，采用磁控濺射鍍膜可以有效提升軸承鋼 GCr15表面硬度和耐磨性能，一定范

3、圍內(nèi)，鍍膜時(shí)間和濺射功率兩者對(duì)材料表面鍍膜硬度和耐磨性能的影響以濺射功率的影響更為突出，鍍膜時(shí)間較長時(shí)，隨著濺射功率的增高，材料表面的硬度和耐磨性能呈下降趨勢(shì)；在較高的濺射功率下，隨鍍膜時(shí)間的增加材料表面的硬度和耐磨性能大致呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)，著手于提升材料表面的硬度和耐磨性能，濺射功率取100W，鍍膜時(shí)間取30min最為合適。
　　采用爆炸噴涂技術(shù)來改善軸承鋼 GCr15的靜拉伸強(qiáng)度效果不明顯，一定程度上可以增加材料的抗拉強(qiáng)度，

4、卻會(huì)降低材料的屈服強(qiáng)度，并且對(duì)屈服強(qiáng)度的降低程度要比對(duì)抗拉強(qiáng)度的提升程度要大，同時(shí)，采用爆炸噴涂還會(huì)使得材料在拉伸時(shí)由塑性斷裂變成危險(xiǎn)性較高的脆性斷裂。
　　采用爆炸噴涂處理過的軸承鋼的中低周疲勞裂紋主要起源于材料表面噴涂層的孔狀缺陷和周邊的非金屬夾雜物，未采用爆炸噴涂處理過的軸承鋼的中低周疲勞裂紋主要起源于材料表面的晶體滑移和非金屬夾雜物。
　　噴涂組和未噴涂組疲勞實(shí)驗(yàn)所得的兩條 S-N曲線在變化的過程中出現(xiàn)兩個(gè)相交點(diǎn)，分