1．3淬火鋼中的未溶碳化物 

淬火鋼中未溶碳化物的數(shù)量、形貌、大小,、分布,既受到鋼的化學(xué)成分和淬火前原始組織的影響,又受奧氏體化條件的影響,有關(guān)未溶碳化物對(duì)軸承壽命的影響研究較少.碳化物是硬脆相,除了對(duì)耐磨性有利之外,承載時(shí)因會(huì)(特別是碳化物呈非球形)與基體引起應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋,從而會(huì)降低韌性和疲勞抗力.淬火未溶碳化物除了自身對(duì)鋼的性能產(chǎn)生影響之外,還影響淬火馬氏體的含碳量和Ar含量及分布,從而對(duì)鋼的性能產(chǎn)生附加影響.為了揭示未溶碳化物對(duì)性能的影響,采用不同含碳量的鋼,淬火后使其馬氏體含碳量和Ar含量相同而未溶碳化物含量不同的狀態(tài),經(jīng)150℃回火后,由于馬氏體含碳量相同,而且硬度較高,因而未溶碳化物少量增高對(duì)硬度增高值不大,反映強(qiáng)度和韌性的壓潰載荷則有所降低,對(duì)應(yīng)力集中敏感的接觸疲勞壽命則明顯降低.因此淬火未溶碳化物過多對(duì)鋼的綜合力學(xué)性能和失效抗力是有害的.適當(dāng)降低軸承鋼的含碳量是提高制件使用壽命的途徑之一. 

淬火未溶碳化物除了數(shù)量對(duì)材料性能有影響之外,尺寸,、形貌,、分布也對(duì)材料性能產(chǎn)生影響.為了避免軸承鋼中未溶碳化物的危害,要求未溶碳化物少(數(shù)量少),、小(尺寸小),、勻(大小彼此相差很小,而且分布均勻),、圓(每粒碳化物皆呈球形).應(yīng)該指出,軸承鋼淬火后有少量未溶碳化物是必要的,不僅可以保持足夠的耐磨性,而且也是獲得細(xì)晶粒隱晶馬氏體的必備條件. 

淬火回火后的殘留應(yīng)力 

軸承零件經(jīng)淬火低溫回火后,仍具有較大的內(nèi)應(yīng)力.零件中的殘留內(nèi)應(yīng)力有利和弊兩種狀態(tài).鋼件熱處理后,隨著表面殘留壓應(yīng)力的增大,鋼的疲勞強(qiáng)度隨之增高,反之表面殘留內(nèi)應(yīng)力為拉應(yīng)力時(shí),則使鋼的疲勞強(qiáng)度降低.這是由于零件的疲勞失效出現(xiàn)在承受過大拉應(yīng)力的時(shí)候,當(dāng)表面有較大壓應(yīng)力殘存時(shí),會(huì)抵消同等數(shù)值的拉應(yīng)力,而使鋼的實(shí)際承受拉應(yīng)力數(shù)值減小,使疲勞強(qiáng)度極限值增高,當(dāng)表面有較大拉應(yīng)力殘存時(shí),會(huì)與承受的拉應(yīng)力載荷疊加而使鋼的實(shí)際承受的拉應(yīng)力明顯增大,即使疲勞強(qiáng)度極限值降低.因此,使軸承零件淬火回火后表面殘留較大的壓應(yīng)力,也是提高使用壽命的措施之一(當(dāng)然過大的殘留應(yīng)力可能引起零件的變形甚至開裂,應(yīng)給予足夠重視).