【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及机械部件和滚动轴承。更具体而言，本专利技术涉及由实施了淬火和回火的钢制成的机械部件及具备该机械部件的滚动轴承。背景技術汽车的电动化正在取得进展，主要集中于电动汽车(bev：battery electricvehicle)、插电式混合动力电动汽车(phev：plug-in hybrid electric vehicle)、混合动力电动汽车(hev：hybrid electric vehicle)。例如，正逐渐使用电动车轴(e-axles)、电动制动器、电动vtc(可变气门机构)、电动压缩机等来取代发动机。对于电动汽车，为了以更少的电量延长行驶距离(提高电费效率)，期望将单元做得更小、更轻，并且电机旋转得更快、输出更高。因此，要求各种部件小型化、旋转速度更高、强度更高。例如，随着电机的旋转速度提高或小型化，滚动轴承的发热量会增加，导致滚动轴承在使用时温度升高。此外，为了降低滚动轴承等的扭矩，很可能会发生润滑油的粘度降低、油量或油脂量减少，如果发生这种情况，则滚动轴承的发热量将进一步增加。因此，对电动汽车中使用的滚动轴承要求高温下的尺寸稳定性和维持高硬度。实施了淬火和回火的滚动轴承的构成材料的组织包括马氏体、残留奥氏体、未固溶碳化物和氮化物等析出物。适量的残留奥氏体被认为对于提高清洁油滚动疲劳寿命和压痕起点型滚动疲劳寿命是有效的。在实施了淬火和回火的滚动轴承中，当使用温度升高时，残留奥氏体会发生分解。其结果是，由于因残留奥氏体分解引起的体积膨胀，滚动轴承的构成部件的尺寸会发生变化。此外，当滚动轴承的轨道圈的尺寸变化率增大时，可能会出现发生蠕变，
技术介绍
技术实现思路
1、专利技术所要解决的技术问题
2、然而，专利文献1所记载的轨道圈的表面的钢的硬度低于752hv。在残留奥氏体量少的状态下，当轨道圈表面的钢的硬度变低时，压痕起点型滚动疲劳寿命会降低。因此，专利文献1所记载的轨道圈的压痕起点型滚动疲劳寿命还有提高的余地。
3、本专利技术是鉴于如上所述的现有技术的问题点而完成的。更具体而言，本专利技术提供一种能够抑制尺寸的经时变化并且能够提高表面的压痕起点型滚动疲劳寿命的机械部件和滚动轴承。
4、解决技术问题所采用的技术方案
5、本专利技术的第一形态的机械部件由钢制成并且具有表面。钢已实施了淬火和回火。机械部件具备位于表面的渗氮层和比渗氮层更远离表面的芯部。表面的钢中的氮浓度在0.01质量％以上。表面的钢的硬度在820hv以上。芯部的钢中的残留奥氏体量在0.1体积％以上且9体积％以下。芯部的钢中的残留奥氏体的位错密度在4.0×1014m-2以上。钢为高碳钢或轴承钢。
6、在本专利技术的第一形态的机械部件中，芯部的所述钢中的马氏体的位错密度可以在6.0×1014m-2以上。
7、本专利技术的第二形态的机械部件由钢制成并且具有表面。钢已实施了淬火和回火。机械部件具备位于表面的渗氮层和比渗氮层更远离表面的芯部。表面的钢中的氮浓度在0.01质量％以上。表面的钢的硬度在820hv以上。芯部的钢中的残留奥氏体量在0.1体积％以上且5体积％以下。芯部的钢中的残留奥氏体的位错密度在1.0×1015m-2以上。钢为低碳钢或渗碳钢。
8、在本专利技术的第一形态或本专利技术的第二形态的机械部件中，当将表面的钢中的氮浓度记为x(单位：质量％)、将表面的钢中的马氏体的位错密度记为y(单位：m-2)时，可以满足934923.48+379.96×x-330.96×y2-5.41×104×lοgy+783.83×lοgx2≥0的关系。
9、在本专利技术的第一形态的机械部件中，钢可以含有0.77质量％以上的碳、4.0质量％以下的铬、0.10质量％以上且0.70质量％以下的硅、和0.25质量％以下的钼。
10、在本专利技术的第二形态的机械部件中，钢可以含有0.01质量％以上且少于0.77质量％的碳、4.0质量％以下的铬、0.10质量％以上且0.70质量％以下的硅、和0.25质量％以下的钼。
11、在本专利技术的第一形态或第二形态的机械部件中，在160℃下保持2500小时后的尺寸变化率可以在40×10-5以下。在本专利技术的第一形态或第二形态的机械部件中，在160℃下保持2500小时后的尺寸变化率可以在15×10-5以下。尺寸变化率是指用上述保持后的机械部件的尺寸减去上述保持前的机械部件的尺寸而得到的值(上述保持前后的机械部件的尺寸差)除以上述保持前的机械部件的尺寸而得的值。
12、本专利技术的滚动轴承具备内圈、外圈和滚动体。内圈、外圈和滚动体中的至少一者是上述的机械部件。
13、专利技术效果
14、根据本专利技术的第一形态或第二形态的机械部件以及本专利技术的滚动轴承，能够抑制尺寸的经时变化并且能够提高表面的压痕起点型滚动疲劳寿命。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种机械部件，其为由实施了淬火和回火的钢制成的具有表面的机械部件，其具备渗氮层和芯部，所述渗氮层位于所述表面且固溶有氮，所述芯部位于比所述渗氮层更远离所述表面的位置，
2.如权利要求1所述的机械部件，其中，所述芯部的所述钢中的马氏体的位错密度在6.0×1014m-2以上。
3.一种机械部件，其为由实施了淬火和回火的钢制成的具有表面的机械部件，其具备渗氮层和芯部，所述渗氮层位于所述表面且固溶有氮，所述芯部位于比所述渗氮层更远离所述表面的位置，
4.如权利要求1所述的机械部件，其中，当将所述表面的所述钢中的氮浓度记为X(单位：质量％)、将所述表面的所述钢中的马氏体的位错密度记为Y(单位：m-2)时，满足934923.48+379.96×X-330.96×Y2-5.41×104×lοgY+783.83×lοgX2≧0的关系。
5.如权利要求1所述的机械部件，其中，所述钢含有0.77质量％以上的碳、4.0质量％以下的铬、0.10质量％以上且0.70质量％以下的硅、和0.25质量％以下的钼。
6.如权利要求2所述的机械部件，其
7.如权利要求1所述的机械部件，其中，在160℃下保持2500小时后的尺寸变化率在40×10-5以下。
8.如权利要求1所述的机械部件，其中，在160℃下保持2500小时后的尺寸变化率在15×10-5以下。
9.一种机械部件，其为由实施了淬火和回火的钢制成的具有表面的机械部件，其具备渗氮层和芯部，所述渗氮层位于所述表面且固溶有氮，所述芯部位于比所述渗氮层更远离所述表面的位置，
10.如权利要求9所述的机械部件，其中，当将所述表面的所述钢中的氮浓度记为X(单位：质量％)、将所述表面的所述钢中的马氏体的位错密度记为Y(单位：m-2)时，满足934893.48+379.96×X-330.96×Y2-5.41×104×lοgY+783.83×lοgX2≧0的关系。
11.如权利要求9或10所述的机械部件，其中，在160℃下保持2500小时后的所述表面的所述钢的硬度在850Hv以上。
12.如权利要求10所述的机械部件，其中，所述钢含有小于0.77质量％的碳、4.0质量％以下的铬、0.10质量％以上且0.70质量％以下的硅、和0.25质量％以下的钼。
13.一种滚动轴承，其具备内圈、外圈和滚动体，
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种机械部件，其为由实施了淬火和回火的钢制成的具有表面的机械部件，其具备渗氮层和芯部，所述渗氮层位于所述表面且固溶有氮，所述芯部位于比所述渗氮层更远离所述表面的位置，
2.如权利要求1所述的机械部件，其中，所述芯部的所述钢中的马氏体的位错密度在6.0×1014m-2以上。
3.一种机械部件，其为由实施了淬火和回火的钢制成的具有表面的机械部件，其具备渗氮层和芯部，所述渗氮层位于所述表面且固溶有氮，所述芯部位于比所述渗氮层更远离所述表面的位置，
4.如权利要求1所述的机械部件，其中，当将所述表面的所述钢中的氮浓度记为x(单位：质量％)、将所述表面的所述钢中的马氏体的位错密度记为y(单位：m-2)时，满足934923.48+379.96×x-330.96×y2-5.41×104×lοgy+783.83×lοgx2≧0的关系。
5.如权利要求1所述的机械部件，其中，所述钢含有0.77质量％以上的碳、4.0质量％以下的铬、0.10质量％以上且0.70质量％以下的硅、和0.25质量％以下的钼。
6.如权利要求2所述的机械部件，其中，所述钢含有0.01质量％以上且小于0.77质量％的碳、4.0质量％以下的铬、0.10质量％以上且0.70质量％以下的硅...
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