軸承鋼對接觸疲勞抗力要求很高。因此對軸承鋼的冶金質(zhì)量控制嚴格。特別是對鋼的純潔度與鋼的組織均勻性要求比一般工業(yè)用鋼要高。鋼的純潔度可以用夾雜物級別來衡量。鋼在冶煉時總存在少量非金屬夾雜物,根據(jù)原材料直徑大小不同,脆性夾雜物(氧化物)一般不超過2.0~2.5級;塑性夾雜物(硫化物)不超過2.5~3.5級;點狀不變形夾雜物(硅酸鹽)不超過2.5~3.5級。對軸承鋼而言:接觸疲勞性能與各種非金屬夾雜有很大關(guān)系,而硅酸鹽夾雜物或脆性夾雜物對接觸疲勞影響最大。夾雜物往往是接觸疲勞裂紋源,由于它們與基體交界處的彈塑性變形不協(xié)調(diào),容易引起應(yīng)力集中,并在夾雜物的邊緣及尖端處形成微裂紋,降低接觸疲勞壽命。特別是鋼球中約2.88mm的超長硅酸鹽夾雜物,已超出了GB/T10561—2005標準的評定范圍。據(jù)有關(guān)資料表明:2級的夾雜物接觸疲勞壽命為2.7×109,而5級夾雜物的接觸疲勞壽命為5×108,實際超長條狀硅酸鹽夾雜物相當(dāng)于5級。由此可見,超長硅酸鹽夾雜物是降低接觸疲勞壽命的主要因素。
(來源:金屬熱處理)