含夹杂物轴承钢中裂纹的萌生与扩展

• 作者: 罗敏 汪久根 冯毅雄 冯照和
• 来源期刊: 轴承
• 学科: 工学
• 关键词: 滚动轴承 轴承钢 夹杂物 滚动接触 疲劳裂纹 应力集中 有限元法
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 设计与分析|Design and Analysis
• 页码范围: 11-16,22
• 页数: 7页
• 分类号: TH133.33
• 语种: 中文
• DOI: 10.19533/j.issn1000-3762.2022.02.003

摘要

针对轴承钢中夹杂物周围应力集中导致的疲劳剥落,建立了一种结合连续损伤力学的内聚力模型,用于模拟滚动接触循环加载下的裂纹萌生与扩展.基于内聚力模型的损伤起始准则和损伤演化规律,利用VUMAT子程序结合连续损伤力学构造了新的损伤演化方式,实现循环加载下的损伤累积,建立了基于内聚力模型的疲劳损伤累积失效模型,对含夹杂物模型的疲劳裂纹萌生与扩展进行了模拟,并研究了载荷条件和接触区摩擦因数对裂纹萌生与扩展以及疲劳寿命的影响.研究结果揭示了微观裂纹的萌生与扩展过程,为认识滚动接触疲劳提供了基础.