GB/T41490-2022 氮化硅陶瓷 室温下滚动接触疲劳试验方法 球板法.pdf

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  • GB/T41490-2022 氮化硅陶瓷 室温下滚动接触疲劳试验方法 球板法

    样品数量宜不少于5个。

    样品数量宜不少于5个。

    试验载荷应以固定的间隔逐级增加,如示意图3所示,直至最终失效。起始载荷和加载间隔宜由试 方和委托方双方商定。 注1:某些种类的氮化硅陶瓷可能对载荷时间关系曲线表有一定的敏感性。启动载荷过低可能导致滚动接触疲劳 性能的高估。 注2:如果测试的目的是与恒定加载测试现有的测试数据进行比较,作为替代,试验可在恒定载荷下进行

    测试过程中样品和球应浸泡在润滑油中 为使在部分或全部弹性流体动力润滑下保持接触,宜选择适当运动黏度的油。 注:为在部分或完全弹性流体动力润滑下能保持接触,宜选择运动黏度较高的油稀土标准,如68mm/s的石蜡

    过程中样品和球应浸泡在润滑油中 在部分或全部弹性流体动力润滑下保持接触,宜选择适当运动黏度的油。

    GB/T41490—2022

    可以通过球的振动增加来检测样品表面的失效。测振装置宜安装在振动被机械放大的部件上,例 如加载杆的末端(见图2)。如果振动超过了设定的阈值,试验机应自动停止。 注:为避免噪声引起的自动关机,在每个加载步骤开始测试后,试验机振动的阈值范围可设置为振动信号水平的 23倍,

    按公式(1)计算单球平均有效载荷P。。从每次加载和每个载荷下的旋转次数开始计算,直至测

    P."单球平均有效载荷,单位为牛顿(N) P:一单球在第k次加载时的载荷,单位为牛顿(N); N:第k次加载步骤的旋转次数; 力—Lundberg和Palmgren理论方程中的指数,按公式(2)计算

    L一基本额定寿命; C基本额定动载荷,单位为牛顿(N); P一当量动载荷,单位为牛顿(N)。 注1:严格地说,每种轴承材料宜通过测试确定指数P。考虑到本文件的范围,即滚动接触疲劳性能的评价,可以为 力选择一个指定的值。 注2:值可定为商用混合球轴承用轴承球的普遍接受值,可取值3。 注3,计算平均有效载荷的氮化硅力值的一般信息见附录B

    8.2平均有效机械输入

    3)计算Q=P㎡载荷下球和样品之间的最大赫兹

    pmx——最大赫兹应力,单位为帕斯卡(Pa); Q—单球的载荷,单位为牛顿(N); 一接触圆的半径,单位为米(m)。 按公式(4)计算球和平板之间接触圆的半径

    (pmx)m = 3Q3Pm 2元Q" 2元a

    GB/T41490—2022

    (Min). =N(pmx).

    N。一失效前总转数与球数乘积的一半 注:平均有效机械输入的方程意味着:假设整个(Min)。在滚动接触疲劳中消耗,则较高(Min)。值的相 周期的高载荷,

    一失效前总转数与球数乘积的一半。 平均有效机械输入的方程意味着:假设整个(Min)。在滚动接触疲劳中消耗,则较高(Min)。值的材料能承受长 周期的高载荷。

    球表面剥落可能会导致测试机器的自动停止。如在接触轨道上观察到表面损伤,如划痕,则应终止 测试。如没有,更换剥落的球和润滑油,继续试验,

    若无特殊理由,测试报告应符合标准要求。滚动接触疲劳测试的报告应包含以下项目: a) 实验室的名称和地址; b) 测试日期、将报告中所有部分标记为完整报告的一部分的唯一性标识、客户名称和地址、报告 人签名; c) 本文件编号; 测试材料的描述:弹性模量、批次代码、制造日期等信息; e) 测试样品几何形状和尺寸; f) 测试样品的表面粗糙度; g), 球的描述:直径、等级、材料、弹性模量等说明; h) 加载条件:每个加载步骤的加载和间隔; i) 润滑油的描述:制造商名称、产品代码、运动黏度等; j) 测试结果清单:压力循环次数、平均有效机械输人等。 以下为报告的可选项: a) 试验设备的名称和型号; b) 样品的添加剂种类与烧结方法; 测试样品的制样和加工条件; 小送口的力学性能加变票强产断刻机性估饰

    9.2以下为报告的可选项:

    GB/T41490—2022

    附录A (资料性) 结构编号对照一览表

    上海标准规范范本表A.1本文件与ISO14628:2012结构编号对照情况

    GB/T414902022

    表A.1本文件与ISO14628:2012结构编号对照情况(续)

    1计算平均有效载荷的氮化硅p值

    实验测定了著名的Lundberg和Palmgren理论中定义的指数p。p值是载荷与应力循环关系中经 验拟合斜率的倒数(见图B.1)。对于氮化硅,没有普遍接受的P值,而3被认为是钢球的力值。然而: 已经进行了一些实验,来尝试确定这个参数,并且报道了氮化硅力值的平均值在5.0~5.5之间。

    在球平板法实验中,球的运动涉及滑动。球与样品之间的磨损,受润滑条件的影响很大。本文件 浴润滑,在试验期间,将样品和球浸入相同的润滑油中。为防止第三个体颗粒磨损,宜更换球和 圈,每次试验前宜用丙酮超声波清洗试验夹具

    在将样品和球引人试验装置之前,应特别小心地处理样品和球,以减小他们之间固体接触造成表面 损伤的可能性。为了减少在滚动接触疲劳测试中可能导致球失效的加工缺陷,宜使用经过精加工的与 商用混合轴承中相同的球。

    暖通空调管理GB/T41490—2022

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