天津友發鋼塑復合管大量使用情況說明,采用上述技術措施后,不但軸承的使用壽命大幅度提高,而且由于材料致密度和理化性能的提高,材料微觀缺陷的降低,極有利于磨削,使超精研磨后表面質量提高,從而降低軸承的振動及噪聲。
冷拔鋼管能理順金屬(晶粒)流線中小型軸承套圈毛坯若自由鍛后進行車削工藝,或用圓鋼套車工藝,加工余量大,材料利用率低,而且金屬流線被截斷,使接觸表面區域的力學性能發生變化,破壞彈性表面的完整性。
試驗表明:滾動接觸疲勞剝落80%發生在金屬流線被截斷扭曲集結后裸露的微區內。因為軸承在使用過程中的彈性滾動接觸面內,運動體既有滾動又有滑動,產生幅值交變的應力,如所示。在法向力N,剪切力F的作用下,產生瞬間高溫,使扭曲集結群發生點焊,形成軟凸體或硬凸體,接觸面雖然存在厚度h為0.20.5m的彈性流體動力油膜,在高載荷作用下,微凸體間相對運動,引起塑性變形,導致材料的微轉移,最終發生撕裂,引起軸承失效。
經過多道次內外徑約束冷拔,再結晶熱處理,或輾擴加工后理順了金屬流線,同時產生壓應力,它將平衡殘余拉應力,使表層與次表層區域處于應力平衡狀態,配合其他穩定處理措施,套圈不產生體積的微變化,使微觀尺寸及使用性能保持穩定。
氧在鋼中大部分以氧化物的形式出現,而氧化物類夾雜物是脆性夾雜物,在交變應力作用下,也不發生變形,它們以帶狀或球狀出現。由于淬回火過程中基體和夾雜物的收縮率不同,在夾雜物周圍的基體中會出現很高的拉應力,這種拉應力稱為鑲嵌應力。通常氧含量越高,氧化物尺寸越大,總數越多。
為了研究鑲嵌應力對材料中從表面到次表面的疲勞強度,以及對表面上法向應力和剪切應力的影響關系,引入應力體積單元。應力體積與接觸橢圓長軸,最大正交剪切應力深度和接觸滾道周長三者乘積成正比