ICS 81.060.30 CCS Q 32
C
中华人民共和国国家标准
GB/T414902022
氮化硅陶瓷
室温下滚动接触疲劳试验方法 球板法
Silicon nitride ceramicsTest method forrolling contactfatigue at
roomtemperature---Balls-on-flatmethod
[ISO14628:2012,Fineceramics(advancedceramics，advancedtechnical ceramics)---Test method for rolling contact fatigue of silicon nitride ceramics
atroomtemperaturebyballs-on-flatmethod,MOD
2022-11-01实施
2022-04-15发布
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T41490—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件修改采用ISO14628：2012《精细陶瓷（先进陶瓷、先进技术陶瓷）利用滚珠-平面法进行氮化硅陶瓷在室温下滚动接触疲劳测定的试验方法》。
本文件与ISO14628：2012相比，在结构上有较多调整。两个文件之间的结构编号变化对照一览表见附录A。
本文件与ISO14628：2012的技术差异及其原因如下：
根据我国试验情况对ISO文件的范围（见第1章）进行了修改；根据我国试验情况，对6.1、6.2、6.3、7.1及9.2c)”的内容进行了增减。
本文件做了下列编辑性改动：
-为与现有标准协调，将标准名称改为《氮化硅陶瓷室温下滚动接触疲劳试验方法 球板法》；对5.2中的“注”做了修改。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国建筑材料联合会提出。 本文件由全国工业陶瓷标准化技术委员会（SAC/TC194)归口。 本文件起草单位：中材高新氮化物陶瓷有限公司、山东工业陶瓷研究设计院有限公司、合肥汇智新
材料科技有限公司、江西工陶院精细陶瓷有限公司、浙江精久轴承工业有限公司、洛阳LYC轴承有限公司、山东国瓷功能材料股份有限公司、东阿海鸥钢球有限公司、新疆晶硕新材料有限公司。
本文件主要起草人：张伟儒、孙峰、董廷霞、徐学敏、冉申、宋健、张大军、陈常祝、姚勇伟、杨勇、 于宏林、商雁青、曲琼、宋锡滨、张晶、黄彬、刘汇河、徐金梦、李洪浩。
I GB/T41490—2022
氮化硅陶瓷
室温下滚动接触疲劳试验方法 球板法
1范围
本文件描述了在室温下对氮化硅陶瓷球逐步加载进行滚动接触疲劳试验的方法。 本文件适用于滚动体材料接触疲劳性能的评价，或为恒定载荷滚动接触疲劳试验确定试验载荷。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T308.2—2010 滚动轴承球第2部分：陶瓷球(ISO3290-2：2008，IDT)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
滚动接触 rollingcontact 滚动体之间的接触。 注：在纯滚动接触条件下，接触点的相对速度为零。但在大多数情况下，滚动体之间的实际相对速度并不为零。
3.2
表面失效surfacefailure 样品表面剥落。
3.3
滚动接触疲劳 rollingcontactfatigue 滚动接触应力下表面失效的一种模式，该接触应力远小于单向加压造成表面失效时的应力。
3.4
滚动接触疲劳试验rollingcontactfatiguetest 对样品反复施加滚动接触应力，并计量表面失效时的循环次数的试验。
3.5
逐步加载 stepwiseloading 每隔一定时间增加一定载荷，直至测试样品最终失效的加载方法。 GB/T41490—2022
3.6
接触轨迹contacttrack 球在样品上反复圆周滚动接触而形成的圆形痕迹。
3.7
平均有效载荷 meaneffectiveload 等效逐步加载的恒定载荷。
3.8
最大赫兹慈应力 maximumhertzianstress 使用赫兹弹性应力分析理论得到的两种物体之间的最大接触应力。
3.9
轴承级氮化硅 bearing-gradesiliconnitride 滚动体专用氮化硅陶瓷。
4原理
通过测量平板表面最终失效的应力循环次数，确定在循环滚动接触应力（该应力是由氮化硅球通过单向旋转施加在平板上的）下平板的寿命。
5 试验机
5.1 试验机的结构
试验机的结构应确保通过球产生的滚动接触应力能施加在平板表面，球在保持架内等距分布（见图1）。球应随着单向旋转的角接触推力球轴承套圈在一个圆周上滚动旋转。
试验机结构示意图见图2。由加载杠杆末端的自重施加载荷。 试验机应配备自动关机装置，其中包括检测表面失效的装置、测试停止时能够获得旋转次数的装
置，以及由于停电或其他原因导致试验机停止后防止其自动重启的装置。
注1：宜根据球的直径和试验机的主轴来选择轴承套圈。 注2：保持架尺寸取决于轴承套圈、球的直径和球的数量。 GB/T41490—2022
a) 剖切线示意图
b) A-O-A剖视图
标引序号说明： A-O-A 剖切线；
球直径D：测试平板样品；试验机主轴；角接触推力球轴承套圈；保持架。
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图1球板法结构示意图