STRESS ANALYSIS IN CERAMIC ROLLING ELEMENTS
Journal Title: Tribologia - Year 2010, Vol 232, Issue 4
Abstract
Some ceramic materials have been found to have the optimum combination of properties that are suitable for rolling element bearing applications (high speeds, high loads, different environments). Cracks, structure defects, and manufacturing faults are the main problem connected with fatigue life. These defects decrease the rolling contact fatigue considerably. A stress analysis of crack propagation by the finite element method of silicon nitride material was described in the paper. Ring cracks were modelled based on microscopic analysis of artificial induced cracks made onto silicon nitride balls. The stress analysis of cracks was performed in relation to the contact position of two ceramic balls. Numerical stress analysis shows that the maximum value of von Mises stresses is 0.04 – 0.05 mm below the ceramic ball surface where the cracks change direction. The results are in accordance with experimental research and confirm that crack propagation takes place directly below the ball surface.<br/><br/>
Authors and Affiliations
Waldemar Karaszewski
WPŁYW POWŁOKI DIAMENTOPODOBNEJ DOMIESZKOWANEJ KRZEMEM NA ZUŻYCIE WĘZŁÓW TARCIA SMAROWANYCH CIECZĄ JONOWĄ
Artykuł poświęcony jest badaniom powłoki diamentopodobnej domieszkowanej krzemem typu a-C:H:Si uzyskanej w procesie chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganego plazmą PACVD. Ocenie poddano wpływ powłoki na właściwo...
Badania uszkodzeń powłok ceramicznych wskutek tarcia ślizgowego w ruchu postępowo-zwrotnym
Badano (wykorzystując mikroskop optyczny oraz skaningowy) morfologię uszkodzeń wybranych powłok ceramicznych (między innymi DLC z dodatkiem wolframu) nakładanych na podłoże stalowe, będących skutkiem tarcia ślizgowego w...
BADANIA WŁAŚCIWOŚCI ANTYZUŻYCIOWYCH SMARU GRAFENOWEGO NA BAZIE WODY. KONTAKT SMARU Z MATERIAŁAMI METALICZNYMI
Ze względu na proekologiczny oraz finansowy aspekt smary na bazie wody mogą być konkurencyjne w zastosowaniu w produkcji i eksploatacji. W pracy przedstawiono wyniki badań tribologicznych w węźle tarcia kula–powierzchnia...
INVESTIGATION OF THE CHEMICAL CONVERSIONS OF SYNTHETIC LUBRICANT CONTAINING ECOLOGICAL ANTIWEAR ADDITIVE PROCEEDING UNDER FRICTION CONDITIONS
Chemical conversions of PAO – and ester-based synthetic lubricants containing ecological antiwear additives of vegetable origin under different friction conditions were investigated. Rubbing tests were performed using a...
THE MECHANISM OF THE WHITE LAYER FORMATION IN THE CASE OF THE WEAR OF TOOLS DURING THE FORMING OF STEEL STRUCTURAL PARTS
Hot or warm forging of steel structural parts favors the formation of the white layer on the surface of steel tools. The formation of the white layer is the result of tribological processes, and phase transformations in...