發(fā)布時(shí)間：2022-01-24 23:51

　　軸承鋼中的夾雜物對(duì)疲勞性能有重要的影響。以提高軸承鋼疲勞性能為目的,研究國(guó)內(nèi)外軸承鋼質(zhì)量的差異、不同生產(chǎn)工藝及加載條件下各類氧化物夾雜的臨界尺寸,并實(shí)現(xiàn)不同特征夾雜物對(duì)疲勞性能影響的預(yù)測(cè),進(jìn)而為軸承鋼生產(chǎn)提供方向,對(duì)有效提高我國(guó)軸承鋼生產(chǎn)水平具有重要的意義。本研究即圍繞此目標(biāo),通過實(shí)驗(yàn)室研究、熱態(tài)實(shí)驗(yàn)、工業(yè)試驗(yàn)等手段展開相關(guān)研究。通過對(duì)國(guó)內(nèi)外高品質(zhì)軸承鋼的冶金質(zhì)量與疲勞性能的比分析發(fā)現(xiàn),國(guó)內(nèi)部分軸承鋼的疲勞性能已與國(guó)外高品質(zhì)軸承鋼相近,且潔凈度控制思路與國(guó)外軸承鋼F2類似,即嚴(yán)格控制鋼中全氧含量及氧化物類夾雜,尤其是對(duì)疲勞性能影響較大的鈣鋁酸鹽類夾雜物,但國(guó)內(nèi)軸承鋼在Ti含量控制及鈣鋁酸鹽類夾雜物控制方面仍需提高。通過控制全氧含量的50 kg級(jí)熱態(tài)實(shí)驗(yàn),分析相同脫氧方式下軸承鋼中不同全氧含量對(duì)氧化物夾雜和疲勞性能的影響,研究發(fā)現(xiàn)夾雜物誘發(fā)的疲勞斷口裂紋源處主要為鈣鋁酸鹽類夾雜物,其次為尖晶石類夾雜物,未發(fā)現(xiàn)由硅酸鹽類夾雜物誘發(fā)的疲勞斷裂。對(duì)比不同夾雜物的最大裂尖應(yīng)力強(qiáng)度因子（SIF）Kmax,inc可知:尖晶石類夾雜物引起軸承鋼中裂紋萌生的臨界應(yīng)力強(qiáng)度因子與鈣鋁酸鹽類夾雜物相比更小（尖... 

【文章來源】：北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：151 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖２－２?２０１７年我國(guó)出口創(chuàng)匯前１０個(gè)國(guó)家和地區(qū)??

??２０１６年１月至２０１８年６月我國(guó)軸承鋼粗鋼、鋼材產(chǎn)量變化情況如圖２－１所??８０?１￣?ＩＩ?Ｉ粗鋼產(chǎn)３?￣??￣?鋼Ｍ產(chǎn)量??，Ｕ?？?■??，：?ｎＬ?ｒｔａ?１?ｒｉｌ??５?５０－?＾?ｎ?？?Ｉｒｎｒ－＾ｎ??＿?ｎ?ｍ?ｎ?ｎ??ｉ４〇ｎ??茶?３０?．．??Ｓ?２０??１０?■??０?ｌｌ?Ｍｌ?Ｍｌ?Ｍｌ?■！?■！?Ｍｌ?■！?■！?■！?■！?■！?■！?■！?■！?■??１－２?月?３４?月?５－６月?７－８?月?９－１０?月１１－１２月?１－２?月?３４?月?５＊６?月?７４?月?９－１０?月１１－１２?月?１－２?月?３４月?５－６?月??＾?２０１６年?２０１７年?＾￣２０１８年￣＾??圖２－１?２０１６年１月至２０１８年６月我國(guó)軸承鋼粗鋼、鋼材產(chǎn)量變化??２０１７年，軸承進(jìn)出口貿(mào)易額達(dá)到８９．０６億美元，同比增長(zhǎng)１１．４８％；其中??出口創(chuàng)匯５２．３億美元，同比增長(zhǎng)９．８％，軸承創(chuàng)匯４０．５億美元，同比增長(zhǎng)９．３％；??進(jìn)口用匯３６．８億美元，同比增長(zhǎng)１４％，軸承用匯３１．３億美元，同比增長(zhǎng)１３．６％。??圖２－２為２０１７年我國(guó)出口創(chuàng)匯前１０個(gè)國(guó)家和地區(qū)。??（ｐｉ？??圖２－２?２０１７年我國(guó)出口創(chuàng)匯前１０個(gè)國(guó)家和地區(qū)??面對(duì)激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，我國(guó)軸承鋼不能僅僅在產(chǎn)量上領(lǐng)先，質(zhì)量和鋼種??開發(fā)上也必須有所突破，以增強(qiáng)我國(guó)冶金和軸承產(chǎn)業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。為了加??－５－??

Ａ??ＣａＯ?０８?０．７?０．６?０．５?０．４?０．３?０．２?０．１?Ａｌ．Ｏ，??ＣａＯ??ｗｅｉｇｈｔ?ｆｒａｃｔｉｏｎ??圖２－３?ＣａＯ－Ａ丨２０３－Ｓｉ０２－５％Ｍｇ０三元相圖中低熔點(diǎn)區(qū)??ｇ?２０ｒ?□高堿度低熔點(diǎn)區(qū)??ｆ?￣￣｜?口低堿度低熔點(diǎn)區(qū)??ｆ?１６?ｒ—￣Ｔｒ￣ｉｒ—??聖?１２．??＾?８Ｗ＿?＿＿＿＿＿＿?＿??＾?－ｌｌｌｌｌｌｌｌｌ??－：：?乂：?「＇、、、：?、－：Ｈ?－、＇、：■，＇?＇?＇?：?ｒ??８??０?５?１０?１５?２０??圖２－４精煉渣中ＭｇＯ含量對(duì)低熔點(diǎn)區(qū)的影響％??２．２．４軸承鋼中非金屬夾雜物的來源及種類??鋼中的非金屬夾雜物主要由精煉過程中的脫氧產(chǎn)物及凝固過程中的析出??物組成。總體來說非金屬夾雜物是鋼中非金屬元素，如碳、氮、硫、磷和氧??的化合物，其中以氧和硫的化合物為主［３９］。在鋼液凝固之前的冶煉過程中，??鋼中夾雜物不斷的與鋼液中的成分相互作用，改變自身的成分、尺寸、位置??和形態(tài)［４（）］。一般來講，非金屬夾雜物從來源上可分為內(nèi)生夾雜物和外來夾雜??物兩類［４〇’４１］：??（１）內(nèi)生夾雜物是指鋼液中的脫氧元素，如鋁、硅等，發(fā)生脫氧反應(yīng)后??－１３?－??

【參考文獻(xiàn)】：
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