金属热处理

作者：钟云飞, 李天夫, 屈伸, 张哲峰, 黄宏军

单位：1.沈阳工业大学 材料科学与工程学院, 辽宁 沈阳 110870; ；2.中国科学院 金属研究所, 辽宁 沈阳 110016

关键词：盾构机轴承,42CrMo钢,接触疲劳,磨粒磨损,失效分析

基金：中国科学院战略性先导科技专项(C类)(XDC04040501)

某型号盾构机用主轴轴承在测试过程中发生失效,拆卸后发现其主推套圈滚道表面局部存在大面积剥落以及一些金属碎块。轴承主推套圈由42CrMo合金钢制成,并采用感应淬火工艺使滚道表面获得硬化层。试验通过宏观检查、成分分析、微观组织观察、硬度分析等,提出了盾构机轴承失效机制。结果表明,盾构机轴承主推套圈的软带区域组织因接触疲劳引起局部高温导致表面形成白色蚀刻层,白色蚀刻层剥落进一步造成滚道严重的磨粒磨损。磨粒随滚动体发生转移,在硬化区域产生密集的压痕坑,部分磨粒嵌入软带区域,滚道表面粗糙度严重增加阻碍轴承正常运行,最终导致失效。

来源：2023年第12期

《金属热处理》期刊编辑部

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