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第卷第期金属学报.. .
接触疲劳过程中的诱发相变
和冷作硬化
张同俊胡镇华沈关学崔蓖
华中理工大学
了三种钢在接触疲劳前后蛄显微组织结构测量了接触区中心线下显微硬度脯层深的变
: 接触应力诱发. 相变,
相变和冷作硬,七对接触疲劳性艟的影响.
关词接触疲劳,诱发相变,冷作硬化, 谱
接触疲劳是精密滚珠丝杠的主要失效形式. 而滚珠丝杠是数控机床等精密机械的重要部
件, 因而研究丝杠钢的接触疲劳性能显得十分重要.
而,
下,金属材料的冷作硬化现象㈨.但是, 滚动接触疲劳过程中的冷作硬化及其对材料接触疲
化及其对接触疲劳性能的影响.
实验方法
试验材料的化学成分列于表. 试样奥氏体化温度, ,
’’一三种试样的最终硬度分别为.,.和..
囊试验钢的化学成分,%
. %
年月日收到初稿年月日收到修改稿.
本文通讯联系旅同佳, 副教授,武汉华中理工大学机二系金属村睾斗教研室
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期张犀缝等:接触疲劳过程中的诱发相变和冷作硬化
后, 接触面下约. 处显微组织的变化; 通过电子衍射确定该区域相结构的转变. 用
背散射谱测量接触面下. 以内含量. 用测微尺测量压痕宽度即接触
宽度麻点深度。用显微硬度计测量接触疲劳试验后显微硬度随深度的变化.
实验结果
. 星徽结构·
试验前的显微结构为板条马氏体间分布着薄膜状,板条内有位错图. 试验后,
干接触面下约. 处的显微结构示干图,
马氏体束分布干马氏体板条问, 板条内位错密度增加.
围钢试验前后的显微组织
.
,,
. :
.
. 残余奥氏体量
.
厚的薄片.
由图可见, 试验前有明显的奥氏体峰,试验后奥氏体峰近于消失, 表明已被接触
疲劳应力诱发转变为铁磁性的马氏体. ~和一的背散射谱与图类
,算得—,一,一的量分别为: 实验前.,
., .; 实验后., ., ..
. 星徽硬度
由图看出,接触疲劳试验后, 表层和次表层硬度增加, 且随深度增加而增大, 在.
.处取最大值,然后缓慢减小至正常值.
压痕宽度约为.,.
讨论
. 诱发相变
和谱都证实, 在滚动接触疲劳过程,丝杠钢中被诱发转变为
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金属学报卷
图, .诱发相变按其诱发方式和转变后的形态分为应力促发和应变诱发
本试验采用机油润滑,滚动摩擦系数极小., 可忽略切向力,救接触应
.
力为单纯压应力; 试样的强度,硬度又很高, 塑性变形极小, 主要为应力促发. 但是,
试样中最大剪切应力述, 超