金屬零件熱加工夾雜物分析計量圖像顯微鏡

流體壓力在裂紋尖端產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，導(dǎo)致裂紋快速擴展，隨后產(chǎn)生
一個個凹坑而從中溢出。高黏度的潤滑劑雖然不能消除金屬對金屬
的接觸，但可以延緩點蝕發(fā)生，這表明流體必須很容易進入裂縫才
能造成損壞。
  Way得到了一些關(guān)于如何設(shè)計軋輥以延緩表面疲勞失效的結(jié)論
如下：
  1．不使用潤滑油(但他很快指出這不是一個實際解決方案，因
為沒有潤滑會加速其他類型磨損的發(fā)生，如前面的章節(jié)中所討論的
那樣)。
  2．增加潤滑油的黏度。
  3．拋光表面(但這很昂貴)。
  4．增加表面硬度(最好軸芯軟而韌)。
  關(guān)于表面上的初始裂紋開始發(fā)生的原因沒有確定的結(jié)論。雖然純
滾動接觸的剪切應(yīng)力的最大值不是在表面，但是它們的確在表面的
值并不等于零。

  夾雜物起源描述了初始裂紋產(chǎn)生的機理。它是假設(shè)裂紋起源于
含有“外來”夾雜物的亞表層的或表面的剪應(yīng)力場。最常見的夾雜
物是材料的氧化物，它們是在加工過程形成，并嵌入到基材內(nèi)部的
。這些夾雜物通常硬度很高、形狀不規(guī)則，容易引起應(yīng)力集中。一
些學(xué)者發(fā)表了亞表層裂紋起始于氧化物雜質(zhì)的顯微照片(或以其他
方式確認(rèn))?！斑@些氧化物夾雜物通常以桁條或細長顆粒團聚物的
形式出現(xiàn)…，這為在應(yīng)力作用下，在不利位置產(chǎn)生高應(yīng)力集中點提
供了更大的可能。從夾雜物開始的裂紋擴展可能保持在亞表層，也
可能擴展到表面。如上所述，在后面一種情況下，它提供了液壓擴
展源點。在這兩種情況下，最終導(dǎo)致點蝕或剝落。
  幾何應(yīng)力集中(GSC)  在第4章中已經(jīng)討論。例如，當(dāng)一個接觸
零件在軸向比另一個零件短的時候(常見的有凸輪一從動件連接和
滾動軸承)，這種機理可以在表面發(fā)生作用。在對壓的滾子中，短
滾子的端部產(chǎn)生線接觸應(yīng)力集中，點蝕或剝落可能會發(fā)生在該位置
。這是使用鼓形滾子的一個原因，鼓形滾子除了在船平面具有滾子
的半徑外，還在弦平面具有大的凸面曲率半徑。如果接觸載荷可以
預(yù)測，由于滾子的變形，鼓形滾子半徑可以調(diào)整到在接觸區(qū)軸線方
向產(chǎn)生更均勻的應(yīng)力分布。然而，在輕載荷時，接觸面積會減小，
因此，高應(yīng)力將出現(xiàn)在中心；而當(dāng)載荷高于設(shè)計值時，在兩端應(yīng)力
集中將會再現(xiàn)。

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