钢铁研究学报

作者：方彬^1,2, 许自宽², 杨卯生³, 王斌², 张鹏², 张哲峰²

单位：1.东北大学材料科学与工程学院,辽宁沈阳110819;；2.中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心,辽宁沈阳110016;；3.钢铁研究总院有限公司特殊钢研究院,北京100081

关键词：齿轮轴承钢,渗碳,扭转疲劳性能,碳化物,疲劳强度预测

基金：国家科技重大专项资助项目(J2019-VI-0019-0134)

齿轮和轴承是机械设备中的2种关键零件,常因疲劳而断裂失效,其疲劳强度是关键性能指标。通过对4种渗碳层深度BG801齿轮轴承钢的扭转疲劳行为进行研究,明确渗碳齿轮轴承钢的疲劳开裂机制,并在其基础上构建疲劳强度快速评价方法。结果表明:BG801齿轮轴承钢渗碳层组织主要为马氏体和大量呈长条状或椭球状的碳化物;其疲劳开裂由大尺寸碳化物团簇的解理开裂引起,裂纹萌生平面与加载轴向成45°,由正应力主导。据此提出一种快速评价渗碳齿轮轴承钢疲劳强度的方法,可以通过高应力短寿命样品来预测长寿命条件下的疲劳强度。对于本文的研究材料,预测误差在10%左右,且偏于保守。

来源：2025年第2期

《钢铁研究学报》期刊编辑部

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