高氮不锈钢滚轮滚针轴承外圈动载失效原因分析

作     者：陈峙 张杨伟 申奥 沈明澄 史朋飞 CHEN Zhi;ZHANG Yangwei;SHEN Ao;SHEN Mingcheng;SHI Pengfei

作者机构：太原科技大学机械工程学院山西太原030024 苏州轴承厂股份有限公司江苏苏州215129 

出 版 物：《机床与液压》 (Machine Tool & Hydraulics)

年 卷 期：2023年第51卷第8期

页      面：188-193页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：山西省重点研发计划子课题(20201076) 

主　　题：高氮不锈钢 轴承外圈 开裂分析 

摘      要：国内某轴承厂开发某型号滚轮滚针轴承,在动载试验过程中出现外圈开裂失效的问题,针对该问题进行分析。采用金相显微镜、维氏硬度计、扫描电镜等检测分析手段,从多个方面分析轴承失效的原因。结果表明:锻车滚轮滚针轴承金相组织中的网状碳化物存在,大大增加了材料脆性,使得外圈在轴承运转中、外力作用下快速脆性开裂;从断口形貌分析,开裂断口处是以脆性断裂为主、塑性断裂为辅;从扫描电镜EDS能谱分析知,轴承外圈基体和二次析出相中含氮化合物大量流失导致的氮元素含量过少,是造成其脆性断裂的主要原因。因此,滚轮滚针轴承外圈开裂失效原因为网状碳化物存在与氮元素含量流失所引起的脆性断裂。