以掃描式電子顯微鏡（Scanning Electronic Microscopy, SEM）

與能量分散光譜儀（Energy Dispersive Spectrometer, EDS）來(lái)觀察軸承鋼中介在物之型態(tài)、

 

量測(cè)介在物之尺寸，以及鑑定介在物之類型。在介在物最大尺寸預(yù)測(cè)方面，

則采用近年來(lái)廣泛應(yīng)用于歐、美、日等先進(jìn)國(guó)家鋼廠之極值統(tǒng)計(jì)分析法（SEV），

 

來(lái)分析不同制程所煉制之鋼材中之介在物最大尺寸與疲勞壽命之關(guān)聯(lián)性。

 

研究結(jié)果顯示，鋼料Ａ、鋼料Ｂ和鋼料Ｃ，其介在物型態(tài)以硫化物為主，

 

其形狀多為細(xì)長(zhǎng)型。由極值統(tǒng)計(jì)分析之介在物最大尺寸預(yù)測(cè)結(jié)果得知，

 

鋼料之疲勞壽命會(huì)隨著硫氧化物尺寸之增加而降低，

 

當(dāng)硫化物或硫氧化物介在物尺寸大于 40μm 時(shí)，由于受到內(nèi)部仍含有複合的氧化物或氮化物介在物的雙重因素影響下，

 

使得疲勞壽命呈現(xiàn)振幅的變動(dòng)。若鋼料內(nèi)部含有氧化物或氮化物等類型之介在物且其尺寸大于 20 μm 時(shí)，疲勞壽命則明顯降低。

氧化物因?qū)儆谟操|(zhì)介在物，比較容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，造成裂縫起源，故對(duì)疲勞壽命會(huì)有不利影響。但屬于軟質(zhì)之硫化物或硫氧化物，

因較能吸收滾動(dòng)循環(huán)周期應(yīng)力，故能提高疲勞壽命。即使其內(nèi)部包覆著少量小顆硬質(zhì)之氧化物或氮化物，亦不至于降低其疲勞抵抗能力。

 

本研究結(jié)果亦顯示，以 ASTM 2283 之 SEV 分析方法所預(yù)測(cè)之最大介在物尺寸與疲勞壽命有極佳之對(duì)應(yīng)關(guān)系；然而，以 ASTM（E-45）-A 法所鑑別之鋼材等級(jí)與疲勞壽命則無(wú)明顯之關(guān)聯(lián)