Komplexní známkou vlastní kvality ložiskové oceli je únavová trvanlivost. Někteří vědci předložili názor, že snížení obsahu kyslíku nehrálo významnou roli při zlepšování únavové životnosti ložiskové oceli. Ve skutečnosti pouze snížením obsahu oxidu a sulfidu současně může být materiálový potenciál plně využit a únavová životnost ložiskové oceli se výrazně zlepší.
Proč nelze snížit obsah kyslíku zlepšit únavovou životnost ložiskové oceli?Po snížení množství zahrnutí oxidu se přebytečný sulfid stal nepříznivým faktorem ovlivňujícím únavovou životnost oceli.Pouze při současné snížení obsahu oxidu a sulfidu lze plně využít materiálový potenciál a výrazně zlepšit únavovou životnost ložiskové oceli.
Jaké faktory ovlivňují únavovou životnost ložiskové oceli?Sdílet níže:
1, vliv dusíkatých sloučenin na únavovou životnost
Někteří vědci poukazují na to, že s nárůstem dusíku v oceli se objemová frakce dusíkatých sloučenin snižuje, což je způsobeno poklesem průměrné velikosti inkluzí v oceli. Vzhledem k technickým omezením, stále existuje značný počet částic inkluzí méně než 0,2in, které se nepočítají.Právě stav existence těchto drobných nitridových částic má přímý vliv na únavovou životnost ložiskové oceli.Ti je jedním z nejsilnějších prvků, které tvoří nitrid, s malou měrnou hmotností a snadno se vznášejí. Část Ti zůstane v oceli tvořit multi-úhlové inkluze.Tento druh zařazení je snadné způsobit místní koncentraci stresu a únavové trhliny, takže generace tohoto druhu zařazení musí být kontrolována.
Výsledky ukazují, že obsah kyslíku v oceli klesá na méně než 20 ppm, obsah dusíku se zvyšuje, velikost, typ a distribuční stav nekovových inkluzí se zlepšují a stabilní inkluze jsou samozřejmě sníženy.Ačkoli se počet nitridových částic v oceli zvyšuje, částice jsou velmi malé a jsou distribuovány v hranici zrna nebo uvnitř zrna, což se stává příznivým faktorem. Pevnost a houževnatost ložiskové oceli jsou dobře sladěny a tvrdost a pevnost oceli jsou výrazně zvýšeny, zejména efekt zlepšení životnosti kontaktní únavy je objektivní.
2, vliv oxidu na únavovou životnost
Obsah kyslíku v oceli je důležitým faktorem ovlivňujícím materiál. Čím nižší je obsah kyslíku, tím vyšší je čistota a tím delší je odpovídající jmenovitá životnost.Obsah kyslíku v oceli úzce souvisí s oxidy. V procesu tuhnutí roztavené oceli, hliníku, vápníku, křemíku a dalších prvků rozpouštějí kyslík a vytvářejí oxidy.Inkluze oxidu je funkce kyslíku.S poklesem obsahu kyslíku se oxidové inkluze sníží.Obsah dusíku je stejný jako obsah kyslíku a nitrid má také funkční vztah, ale protože distribuce oxidu v oceli je více rozptýlená a hraje stejnou roli jako fulcrum karbidu, takže únavová životnost oceli nehrála škodlivou roli.
Vzhledem k existenci oxidů v oceli je kontinuita kovové matrice zničena a protože divoch roztažnosti oxidů je menší než dilatační koeficient ložiskové ocelové matice, pokud je vystaven střídavému namáhání, je snadné vytvořit koncentraci napětí, která se stává rodištěm únavy kovu.Většina koncentrace napětí se vyskytuje mezi oxidy, tečkování inkluze a matice. Když stres dosáhne dostatečného množství, dojde k trhlinám, které se rychle rozšíří a zničí.Čím nižší je plasticita a ostřejší tvar inkluze, tím větší je koncentrace napětí.
3, vliv sulfidu na únavovou životnost
Obsah síry v oceli téměř všechny existuje ve formě sulfidu.Když se obsah síry v oceli zvyšuje, sulfid v oceli se odpovídajícím způsobem zvyšuje. Nicméně, protože sulfid může být dobře obklopen oxidy, což snižuje vliv oxidů na únavovou životnost, vliv počtu inkluzí na únavovou životnost není absolutní, ale souvisí s povahou, velikostí a distribucí zařazení.Čím více je zařazení, tím nižší musí být únavová životnost. Je třeba vzít v úvahu další faktory.Sulfid v ložiskové oceli je jemný a difúzní a smíchá se s oxidovými inkluzemi, a to i za použití metalografické metody, je obtížné identifikovat.Na základě původního procesu, zvýšení množství Al hraje pozitivní roli při snižování oxidů a sulfidů.Je to proto, že ca má poměrně silnou schopnost odsíření.Inkluze má malý vliv na sílu, ale dělá velkou škodu na houževnatost oceli, a stupeň poškození závisí na síle oceli.
Proces zlomeniny oceli GCr15 je především štěpení a kvazi štěpení lomový mechanismus podle analýzy zlomenin.Xiao Jimei, slavný odborník, poukázal na to, že zařazení do oceli je křehká fáze a čím vyšší je objemová frakce, tím nižší je houževnatost.Čím větší je velikost zařazení, tím rychleji se snižuje houževnatost.Pokud jde o houževnatost štěpné zlomeniny, čím menší je velikost inkluzí a čím menší je vzdálenost inkluzí, houževnatost není snížena, ale zvýšena. Pokud je křehká fáze v zrnu těsně uspořádána, vzdálenost ucpání dislokačního zásobníku může být zkrácena a zlomenina štěpení není snadné, čímž se zlepší pevnost zlomeniny štěpení.Někdo udělal speciální test: A, B dvě dávky oceli patří do stejné oceli, ale jejich zařazení je jiné.
Po tepelném zpracování dosahují obě šarže oceli A a B stejné pevnosti v tahu 95 kg/mm" a mez kluzu oceli A a B je stejná.Z hlediska prodloužení a povrchového smrštění je ocel B o něco nižší než ocel A stále kvalifikovaná.Po únavové zkoušce (rotační ohýbání) se zjistí, že: ocel A je materiál s dlouhou životností, s vysokou mez únavy;B ocel je materiál s krátkou životností, nízká mez únavy.Je-li cyklické napětí ocelového vzorku o něco vyšší než mez únavy oceli A, je životnost oceli B pouze 1/10 životnosti oceli A.Vměstky do oceli A a B jsou oxidy.Z celkového množství inkluze je čistota oceli A horší než čistota oceli B, ale velikost oxidových částic oceli A je konzistentní a rovnoměrně rozložená;B ocel obsahuje některé velké inkluze, které jsou také nerovnoměrně rozloženy.To plně ukazuje, že názor pana Siao Jejeje je správný.