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材料热处理对轧机轴承寿命的影响(1)-ZWZ瓦轴

    1。瓦轴ZWZ轧机轴承的特点是滚子与滚道之间的直线接触或离线接触。它们具有较大的径向承载力,适用于承受较大的冲击载荷。摩擦系数小,适用于高速,极限转速接近深槽球轴承。它能轴向移动,适应因热膨胀或安装误差引起的轴壳相对位置的变化。可作为自由端支撑。轴孔或阀座孔的加工要求较高,ZWZ瓦轴轴承安装后外环轴的相对偏差应严格控制,以免引起接触应力集中。内环或外环可分离,便于安装和拆卸。钢板冲压保持架,用于高速轴承或需要平稳运行的轴承,使用实心保持架.根据使用情况和用户要求,还可以设计和提供玻璃钢保持架。
    二、瓦轴轧机轴承的维护、维护和异常处理,为了尽可能长时间保持瓦轴轴承原有性能良好,有必要对ZWZ瓦轴轴承进行维护和检修,以防止事故的发生,保证运行的可靠性,提高生产和经济水平。应根据相应机械操作条件的操作标准定期进行维护。内容包括监控运行状态,补充或更换润滑油,检查是否定期拆卸。作为运行中的维护项目,有旋转声音、振动、温度、润滑油状态等。
    三、影响瓦轴轧机轴承寿命的因素及其控制1.滚动轴承的早期失效形式为断裂、塑性变形、磨损、腐蚀和疲劳,以及正常条件下的接触疲劳。除使用条件外,轴承零件的失效主要受钢的硬度、强度、韧性、耐磨性、耐腐蚀性和内应力状态的制约。影响这些性能和状态的主要内部因素如下。
    1.1当淬火钢中的马氏体高碳铬钢的原始组织为粒状珠光体时,淬火马氏体中的碳含量明显影响淬火低温回火钢的力学性能。其强度和韧性约为0.5%,接触疲劳寿命约为0.55%,压碎能力约为0.42%。GCr 15钢淬火马氏体的碳含量为0.5%≤0.5 6%时,其综合力学性能最强。应指出,在这种情况下获得的马氏体是隐晶态马氏体,测得的碳含量是平均碳含量。事实上,马氏体中的碳含量在微区是不均匀的,并且碳化物附近的碳浓度高于远离碳化物的部分,因此它们开始经历马氏体转变的温度是不同的,从而抑制马氏体晶粒的生长和微形貌的显示。避免了高碳钢淬火过程中容易产生的微裂纹,其亚结构为位错板条马氏体,具有较高的强度和韧性。因此,只有在高碳钢淬火时获得中碳隐晶马氏体时,才能获得具有最佳失效抗力的基体。
    1.2淬火钢中残留奥氏基体的高碳铬钢在正常淬火后可含有8%~20%的Ar(残留奥氏基体)。Ar在瓦轴轴承零件中有其优点和缺点。为了做有益的事情和消除缺点,AR的内容应该是适当的。由于Ar的含量主要与淬火加热的奥氏凝固条件有关,因此Ar的含量影响淬火马氏体中的碳含量和未溶碳化物的含量。很难正确地反映ar的用量对力学性能的影响。为了获得不同的Ar含量,研究了Ar含量对GCr 15钢淬火和低温回火后硬度和接触疲劳寿命的影响。硬度和接触疲劳寿命随着奥氏体含量的增加而增加,达到峰值后降低。然而,硬度峰值出现在17%左右,接触疲劳寿命峰值出现在9%左右。随着试验载荷的减小,Ar含量的增加对接触疲劳寿命的影响减小。这是因为当Ar用量较小时,强度降低的效果较小,而增韧效果明显。这是由于小载荷时Ar发生少量变形,不仅降低了应力峰值,而且加强了Ar变形过程和应力-应变诱发马氏体相变。然而,当荷载较大时,ar和基体的较大塑性变形会产生局部应力集中和断裂,从而降低寿命。指出Ar的有利作用必须处于Ar的稳定状态,如果自发转变为马氏体,钢的韧性就会急剧降低和脆化。
    1.3淬火钢中未溶碳化物的数量、形态、尺寸和分布受淬火前钢的化学成分和原始组织以及奥氏碳化物状态的影响。未溶碳化物对瓦轴轴承寿命影响的研究较少。碳化物是一种硬脆相。在ZWZ轴承(特别是碳化物为非球形)和基体引起的应力集中过程中,除了具有耐磨性能外,还会出现裂纹,从而降低了材料的韧性和抗疲劳性能。除淬火未溶碳化物对钢性能的影响外,还影响了淬火马氏体的含碳量、含氩量和分布,对钢的性能有附加影响。为了揭示不溶性碳化物对性能的影响,淬火后马氏体碳含量和Ar含量相同,不溶性碳化物含量不同。在150℃回火后,由于马氏体的碳含量相同,硬度较高,不溶性碳化物的轻微增加对硬度的提高影响不大,反映强度和韧性的破碎载荷降低。对应力集中敏感的接触疲劳寿命明显降低。因此,过多的淬火未溶碳化物对钢的综合力学性能和抗破坏性能有害。适当降低轴承钢的碳含量是提高零件使用寿命的途径之一。除了淬火未溶碳化物的数量外,其尺寸、形态和分布也会影响材料的性能。为了避免ZWZ轴承钢中不溶性碳化物的危害,要求未溶解碳化物体积小(数量少)、小(小尺寸)、均匀(尺寸差很小、分布均匀)、圆圈(每种碳化物都是球形的)。需要指出的是,轴承钢淬火后必须有少量未溶碳化物,既要保持足够的耐磨性,又要获得细小的隐晶态马氏体。

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