接触疲劳试验

检测项目

接触疲劳试验的核心检测项目包含以下维度：

接触疲劳寿命测定：记录试样从初始加载到出现首个可见剥落坑的循环次数

裂纹扩展速率分析：采用金相显微镜追踪表面裂纹长度随载荷循环的变化规律

失效模式判定：依据ISO 15243标准对点蚀、剥落、微动磨损等失效形式进行分类评级

残余应力测试：通过X射线衍射法测量试验前后表层应力分布变化

表面形貌演变监测：使用白光干涉仪定量分析粗糙度Ra值及波谷深度的动态变化

检测范围

本试验适用于以下材料及工程场景：

金属材料：轴承钢（GCr15）、渗碳钢（20CrMnTi）、工具钢（M50NiL）等

表面处理工艺：物理气相沉积（PVD）涂层、化学气相沉积（CVD）涂层、渗氮处理层

典型零部件：滚动轴承滚道面、齿轮啮合面、凸轮-挺杆摩擦副

润滑条件模拟：脂润滑/油润滑状态下的油膜厚度与失效关联性研究

极端工况验证：高温（≤300℃）、真空（≤10^-3Pa）、腐蚀介质环境下的特殊测试

检测方法

标准化试验方法体系包含以下关键环节：

双圆盘对滚法（ASTM E238）：通过可调速驱动系统实现试样间纯滚动/滑滚复合运动，最大载荷可达5kN

四球式接触疲劳试验（SH/T 0306）：采用三个固定球与一个旋转球的几何配置模拟多向接触应力场

加速寿命试验设计：基于Weibull分布建立载荷-寿命(P-S-N)曲线模型实现快速评估

原位监测技术应用：集成声发射传感器实时捕捉微观裂纹产生时的弹性波信号特征值

断口定量分析：采用扫描电镜（SEM）结合能谱仪（EDS）解析裂纹源位置及扩展路径的微观机制

检测仪器

关键测试设备技术参数如下：

多功能接触疲劳试验机（PLINT TE92）：最大转速3000rpm，轴向载荷范围0.5-20kN，配备温度控制模块（±1℃）

三维表面轮廓仪（Bruker ContourGT-K）：垂直分辨率0.1nm，可重建50×50mm²范围内三维形貌特征点云数据

高频动态数据采集系统（NI PXIe-1071）：同步采集振动信号（采样率200kHz）、温度信号（±0.5%精度）、扭矩信号（量程±50N·m）

显微硬度计（Wilson VH1150）：配备努氏压头实现截面硬度梯度测试（载荷范围10gf-1kgf）

残余应力分析仪（Proto LXRD）: Cr-Kα辐射源配合二维探测器实现ψ角法残余应力测量（深度分辨率5μm）

<强>环境模拟舱(ESPEC SH-261): 温控范围-70℃~+150℃，湿度控制精度±2%RH,支持腐蚀性气氛注入功能

北检(北京)检测技术研究院

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

　　以上是关于接触疲劳试验相关的简单介绍，具体试验/检测周期、方法和步骤以与工程师沟通为准。北检研究院将持续跟进新的技术和标准，工程师会根据不同产品类型的特点，选取相应的检测项目和方法，以最大程度满足客户的需求和市场的要求。