軸承鋼內(nèi)在質(zhì)量的綜合標志就是疲勞壽命,，有學(xué)者提出觀點：降低氧含量仍未起到大幅度提高軸承鋼疲勞壽命的作用,。其實只有同時降低氧化物和硫化物含量,，才能充分挖掘材質(zhì)潛力，大幅度提高軸承鋼的疲勞壽命,。

為什么降低氧含量不能提高軸承鋼疲勞壽命呢,？中華軸承網(wǎng)（簡稱：華軸網(wǎng)）分享原因：在氧化物夾雜量降低以后，多余的硫化物又成為影響鋼材疲勞壽命的不利因素,。只有同時降低氧化物和硫化物含量,，才能充分挖掘材質(zhì)潛力，大幅度提高軸承鋼的疲勞壽命,。

那哪些因素影響軸承鋼疲勞壽命呢,？分享如下：

1、氮化物對疲勞壽命的影響

有的學(xué)者指出：鋼中增氮,，氮化物的體積分數(shù)卻下降,，這是由于鋼中夾雜物的平均尺寸減少的緣故，受技術(shù)所限,，還有相當數(shù)量的小于0．2in夾雜物顆粒未計算在內(nèi),。恰恰是這些微小的氮化物顆粒的存在狀態(tài)，對軸承鋼的疲勞壽命有著直接影響,。Ti是形成氮化物的最強元素之一,，比重小，易上浮,，還會有一部分Ti留在鋼中形成多棱角的夾雜物,。這種夾雜物容易引起局部應(yīng)力集中，產(chǎn)生疲勞裂紋,，因此要控制此種夾雜物的產(chǎn)生,。

試驗結(jié)果表明：鋼中氧含量降至20ppm以下，氮含量有所提高,，非金屬夾雜物的大小,、類型和分布狀態(tài)得到了改善，穩(wěn)定夾雜物有明顯的降低。鋼中氮化物顆粒雖然增多,，但其顆粒甚小,，并于晶界或晶內(nèi)呈彌散狀態(tài)分布，成為有利因素,，使軸承鋼的強度和韌性得到了良好配合,，極大地增加鋼的硬度、強度,，特別是接觸疲勞壽命改善效果是客觀存在的,。

2、氧化物對疲勞壽命的影響

鋼中氧含量是影響材質(zhì)的重要因素,，氧含量越低其純潔度越高,，相對應(yīng)的額定壽命就越長。鋼中氧含量和氧化物有著密切的關(guān)系,，鋼液在凝固過程中,，鋁、鈣,、硅等元素溶解的氧形成氧化物,。氧化物夾雜含量是氧的函數(shù)。隨著氧含量的降低,，氧化物夾雜將減少,；氮含量和氧含量一樣，同樣和氮化物存在函數(shù)關(guān)系,，但由于氧化物在鋼材中分布的較分散,，起著和碳化物同樣作用的支點作用，所以對鋼材疲勞壽命沒有起到破壞作用,。

鋼由于氧化物的存在,，破壞了金屬基體的延續(xù)性，又由于氧化物的膨脹系數(shù)小于軸承鋼基體膨脹系數(shù),，當承受交變應(yīng)力時,，易于產(chǎn)生應(yīng)力集中，成為金屬疲勞的發(fā)源地,。應(yīng)力集中多數(shù)產(chǎn)生在氧化物,、點狀夾雜物和基體之間，當應(yīng)力達到足夠大時,，就產(chǎn)生裂紋,，并迅速擴展而破壞。夾雜物塑性越低,，形狀越尖棱,，則應(yīng)力集中也就越大,。

3、硫化物對疲勞壽命的影響

鋼中硫含量幾乎全部以硫化物形態(tài)存在,。鋼中硫含量增高,，則鋼中硫化物相應(yīng)增高，但因硫化物能很好地包圍在氧化物周圍,，減少了氧化物對疲勞壽命的影響,，所以夾雜物的數(shù)量對疲勞壽命的影響并不是絕對的，與夾雜物的性質(zhì),、大小和分布有關(guān),。個一定夾雜物越多，疲勞壽命就一定越低,，必須綜合考慮其他影響因素,。在軸承鋼中硫化物呈細小狀彌散分布，并且混入氧化物夾雜之中,，即使采用金相方法也難以辨認。試驗證實:在原有工藝的基礎(chǔ)上,，增加Al量對降低氧化物﹑硫化物起到積極的作用,。這是因為Ca具有相當強的脫硫能力。夾雜物對強度影響甚微,，而對鋼的韌性危害較大,，其危害程度又取決于鋼的強度。

GCr15鋼的斷裂過程,，根據(jù)斷口分析主要為解理和準解理斷裂機制,。著名專家肖紀美指出:鋼中夾雜物是一種脆性相，體積分數(shù)愈高,，韌性愈低;夾雜物的尺寸愈大,，韌性下降的愈快。對于解理斷裂的韌性而言,，夾雜物的尺寸愈細小,，夾雜物的間距愈小，則韌性不但不下降,，反而提高,，如果晶內(nèi)脆性相排列較密，則可縮短位錯堆塞距離,，不易發(fā)生解理斷裂,，從而提高解理斷裂強度。有人專門做過試驗:A,、B兩批鋼材屬于同一鋼種,，但是各自所含夾雜物的情況不同,。

經(jīng)過熱處理，A,、B兩批鋼材達到相同的抗拉強度95 kg/mm',，A、B鋼材的屈服強度是一樣的,。在延伸率和面縮率方面,，B鋼材略低于A鋼材仍為合格。經(jīng)疲勞試驗(旋轉(zhuǎn)彎曲)后發(fā)現(xiàn):A鋼材是長壽命材,，疲勞極限高;B鋼材為短壽命材,，疲勞極限低。當鋼材試樣所受循環(huán)應(yīng)力略高于A鋼材的疲勞極限時,，B鋼材的壽命只有A鋼材的1/10,。A、B鋼材中的夾雜物均為氧化物,。從夾雜物總量上看,，A鋼材的純凈度比B鋼材的純凈度更差一些，但A鋼材的氧化物顆粒大小一致,，分布均勻;B鋼材含有一些大顆粒的夾雜物,，分布也不均勻。這充分說明肖紀美先生的觀點是正確的,。