碳氮共渗对马氏体钢轴承内圈接触疲劳寿命和失效机理的影响

来源：机械工程材料杂志2023年第12期北京时间：

作者：程安生, 李淑欣, 鲁思渊, 陈银军, 金永生

摘要：对GCr15马氏体钢轴承内圈分别进行常规热处理和碳氮共渗+深冷+回火处理(简称碳氮共渗处理),通过对比研究了碳氮共渗对试验钢接触疲劳寿命及失效机理的影响。结果表明:碳氮共渗处理内圈试样中的碳化物比起常规热处理内圈试样更加均匀、弥散、细化,表面显微硬度和残余应力均显著提高;碳氮共渗处理内圈试样的额定寿命L10,特征寿命L63.2和中值寿命L50分别约为常规热处理内圈试样的5.3倍,6.7倍和6.6倍;常规热处理和碳氮共渗处理内圈试样的接触疲劳失效损伤机理均为剥落,碳氮共渗处理后的亚表面裂纹萌生位置更深,亚表面二次裂纹的萌生与主裂纹的扩展得到抑制,抗接触疲劳性能得到提升。

关键词：碳氮共渗, 马氏体钢球轴承, 疲劳寿命, 失效机理, 滚动接触疲劳