專利名稱：：滾動(dòng)軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及滾動(dòng)設(shè)備，例如滾動(dòng)軸承、滾珠絲杠、線性導(dǎo)向器等。技術(shù)背景在用于例如汽車、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、鋼鐵設(shè)備等潤(rùn)滑條件很差的環(huán)境中的諸如滾珠軸承、圓柱滾子軸承、錐形滾子軸承、調(diào)心滾子軸承、滾針軸承等的滾動(dòng)軸承中，很有可能有異物進(jìn)入潤(rùn)滑油中、由于異物的咬合在滾道表面產(chǎn)生凹痕、以及早期剝落從這種凹痕開始。為了解決這種問(wèn)題所提出的方法是對(duì)內(nèi)圈和外圈以及滾動(dòng)元件進(jìn)行滲碳(carburizing)或碳氮共滲(carbonitriding)，因此沉淀預(yù)定量的殘余奧氏體(austenite)并減輕由于滾道表面產(chǎn)生的凹痕所引起的應(yīng)力集中(見(jiàn)專利文獻(xiàn)1)。試圖延長(zhǎng)壽命而提出的另一種方法是通過(guò)高濃度的滲碳處理來(lái)提高滾道表面的硬度，從而增強(qiáng)材料的強(qiáng)度(見(jiàn)專利文件2)。這些方法是通過(guò)將內(nèi)圈、外圈和滾動(dòng)元件作為單個(gè)元件，以增強(qiáng)單個(gè)元件。因此，當(dāng)希望延長(zhǎng)滾道圈的壽命時(shí)，通常設(shè)想出對(duì)滾道圈進(jìn)行預(yù)定的壽命延長(zhǎng)處理的想法。至今，以JISSUJ2或SUJ3為代表的軸承鋼用于滾動(dòng)軸承，并且這種鋼通常用在已經(jīng)進(jìn)行淬火和回火處理之后HRC硬度為60或以上。但是，由于滾動(dòng)軸承使用環(huán)境的不同，在異物污染潤(rùn)滑劑或潤(rùn)滑不足的環(huán)境中，可能有這樣的情況，即軸承鋼不能提供足夠的壽命或者發(fā)生卡死。為此，對(duì)鋼進(jìn)行稱作馬氏體形變熱處理(marstressing)的碳氮共滲處理，因而使氮化物成為固體溶體，并且增加在滾道表面上的殘余奧氏體的量。因此，意圖是通過(guò)氮的作用，在異物污染的潤(rùn)滑油環(huán)境中，減輕沿著凹痕的邊緣產(chǎn)生的應(yīng)力集中，或增加抗咬合性。但是，滾動(dòng)軸承使用的環(huán)境近來(lái)變得更加惡劣，并且出現(xiàn)這樣的情況，即僅僅通過(guò)對(duì)SUJ2進(jìn)行碳氮共滲處理不能得到足夠的效果。為了解決這個(gè)問(wèn)題，使用具有大量添加的Si(硅)的材料，并且含有Si和Mn的碳化物或碳氮化物沉淀在面積百分比為1至30%中，因而，在需要產(chǎn)生滑動(dòng)接觸的環(huán)境或潤(rùn)滑油耗盡的環(huán)境中，增強(qiáng)耐磨性和抗咬合性(見(jiàn)專利文獻(xiàn)3)。而且，業(yè)已熟知，由磨削等所產(chǎn)生的諸如金屬碎屑、刮屑、毛刺、塵土的異物混合在潤(rùn)滑油中，使?jié)L動(dòng)軸承的滾道圈或滾動(dòng)元件遭受損害，因此顯著地縮短滾動(dòng)軸承的壽命。因此，本發(fā)明人提出即便當(dāng)滾動(dòng)軸承用于異物污染的潤(rùn)滑環(huán)境中，在軸承的滾動(dòng)表面層中的C的含量、殘余奧氏體的量、以及碳氮化物的含量應(yīng)當(dāng)被設(shè)置為適當(dāng)?shù)闹担砸虼藴p輕由異物所引起的集中在凹痕邊緣的應(yīng)力，防止裂紋的發(fā)生，并延長(zhǎng)滾動(dòng)軸承的壽命(專利文獻(xiàn)4)。專利文獻(xiàn)l:JP-A-64-55423專利文獻(xiàn)2:JP-A-7-41934專利文獻(xiàn)3:JP-A-2003-193200專利文獻(xiàn)4:JP-A-64-5542
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的問(wèn)題如上所述，關(guān)于材料或表面處理，增強(qiáng)耐久性已經(jīng)有各種考慮。但是，近來(lái)隨著機(jī)械的小型化和高速化，圍繞軸承的市場(chǎng)環(huán)境近來(lái)變得非常嚴(yán)峻。不能僅僅用現(xiàn)有技術(shù)的延長(zhǎng)壽命的方法來(lái)解決的問(wèn)題的情況不斷增多。例如專利公開4，在包含異物的潤(rùn)滑油環(huán)境中產(chǎn)生的早期剝落被認(rèn)為是從由于滾動(dòng)元件和滾道圈之間的異物的咬合而形成的凹痕開始，并且歸因于由凹痕的形成所導(dǎo)致的應(yīng)力集中。但是，由凹痕引起的表面剝落不僅僅是由于應(yīng)力集中引起的，而且還歸因于作用在滾動(dòng)元件和滾道圈之間的切向力的影響。影響切向力的因素除了包括滑動(dòng)速度和接觸壓力之外，還包括表面粗糙度和表面幾何形狀。當(dāng)表面粗糙度變得比較小并且表面幾何形狀很好時(shí)，作用在滾動(dòng)元件和滾道圈之間的切向力也變得比較小，并且在異物污染的潤(rùn)滑環(huán)境中得到的軸承的壽命變長(zhǎng)。但是，在滾動(dòng)表面上的殘余奧氏體的量的增加導(dǎo)致抗凹痕性降低以及表面硬度和耐磨性的降低。因此，當(dāng)滾動(dòng)表面上的殘余奧氏體的量很大時(shí)，由于異物或靜態(tài)過(guò)載荷的影響，凹痕更可能形成在滾動(dòng)表面上。凹痕形成在其上的滾動(dòng)表面引起變形或表面粗糙度的增加。當(dāng)凹痕變大并且凹痕的數(shù)目增加時(shí)，變形和表面粗糙度的增加變得更加明顯。特別是，在異物污染的潤(rùn)滑環(huán)境中，隨著滾動(dòng)表面上的殘余奧氏體的量變大，更加可能形成凹痕，因此作用在滾動(dòng)元件和滾道圈之間的切向力變大。當(dāng)在異物污染的潤(rùn)滑環(huán)境中滾動(dòng)表面上的殘余奧氏體的量大時(shí)，即便當(dāng)切向力已經(jīng)變大，包含大量奧氏體的部件的壽命也不減少，因?yàn)槿鐚＠墨I(xiàn)1中所述，存在由殘余奧氏體的影響而減輕產(chǎn)生的應(yīng)力集中的作用。但是，由于同樣大小的切向力作用在彼此接觸的兩個(gè)物體上，配合部件的壽命減少。例如，當(dāng)滾道圈的滾動(dòng)表面上的殘余奧氏體的量增加時(shí)，由于減輕應(yīng)力集中的作用，軸承的壽命延長(zhǎng)。但是，另一方面，由于切向力的增加，其為配合部件的滾動(dòng)元件的壽命減少。即便當(dāng)滾動(dòng)元件經(jīng)受表面剝落時(shí)或者即便滾道圈經(jīng)受表面剝落時(shí)，軸承的壽命也受到影響，因此，為了延長(zhǎng)整個(gè)軸承的壽命，必需延長(zhǎng)滾動(dòng)元件的壽命和滾道圈的壽命。具體說(shuō)，不僅通過(guò)增加在滾動(dòng)表面上的殘余奧氏體的方法來(lái)得到足夠的壽命延長(zhǎng)作用。根據(jù)軸承的使用條件，也可能有這樣的情況，即不能采用通過(guò)增加殘余奧氏體的量來(lái)延長(zhǎng)軸承壽命的方法。例如，當(dāng)在高溫下使用軸承時(shí)，殘余的奧氏體使軸承的尺寸穩(wěn)定性變壞。為此之故，少量的奧氏體是所希望的。如專利文獻(xiàn)3所述，在用于形成包含Si和Mn的氮化物的方法下，不具體規(guī)定材料的適當(dāng)?shù)某煞趾偷倪m當(dāng)?shù)臐舛?，并且可能有這樣的情況，即不能具有足夠的性能。鑒于例如上面提到的缺點(diǎn)而構(gòu)思本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供一種滾動(dòng)軸承設(shè)備，其將抗表面剝落性、耐磨性和抗咬合性增強(qiáng)到相當(dāng)大的程度，同時(shí)防止增加成本，并且即便在異物污染的潤(rùn)滑環(huán)境中也能夠延長(zhǎng)其壽命。解決問(wèn)題的手段經(jīng)過(guò)刻苦的研究，本發(fā)明人進(jìn)行了研究以便找出材料因素，這種材料因素充分確保材料(例如，滾動(dòng)元件)的凹痕引起的表面剝落壽命；增強(qiáng)材料的抗凹痕性和耐磨性；并且通過(guò)防止表面粗糙度和幾何形狀變差，以及減少作用在兩個(gè)物體(滾動(dòng)元件和滾道圈)之間的切向力，還延長(zhǎng)配合部件(例如，滾道圈)的壽命。因此，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，表面硬度、殘余奧氏體、表面氮濃度、以及沉淀在表面上并且包含Si和Mn的氮化物(下文中稱為"S"Mn基氮化物")的面積百分比，都是用于增強(qiáng)抗凹痕性和耐磨性的相關(guān)材料因素，并且已經(jīng)完成了本發(fā)明。具體說(shuō)，為了實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明提供下述的滾動(dòng)設(shè)備。(1)一種滾動(dòng)設(shè)備，包括外部部件，在其內(nèi)圓周表面上具有滾道表面；內(nèi)部部件，在其外圓周表面上具有滾道表面；以及多個(gè)滾動(dòng)元件，其可滾動(dòng)地設(shè)置在所述外部部件的滾道表面和所述內(nèi)部部件的滾道表面之間，其中所述內(nèi)部部件、外部部件、和滾動(dòng)元件的至少其中之一的表面進(jìn)行碳氮共滲或氮化處理，包含Si和Mn氮化物的面積百分比為1%或以上和20%或以下，表面上的硬度為HV750或以上，并且，當(dāng)從滾道表面開始的深度或從滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面開始的深度被定義為Z,并且滾動(dòng)元件的直徑被定義為d時(shí)，在Z:0.045d處的硬度為HV650至850，并且在Z=0.18d處的硬度為HV400至800。(2)根據(jù)(1)的滾動(dòng)設(shè)備，其中在所述內(nèi)部部件、外部部件、和滾動(dòng)元件的至少其中之一的表面層上的氮的濃度為0.2%的質(zhì)量百分比或以上，在375uii^的面積內(nèi)其尺寸為0.05um至l"m并包含Si和Mn的氮化物的數(shù)目為100或以上。(3)根據(jù)(2)的滾動(dòng)設(shè)備，其中在所述碳氮共滲或氮化的內(nèi)部部件、外部部件、和滾動(dòng)元件的至少其中之一由包含下述成分的鋼制造0.3至1.2%的質(zhì)量百分比的C，0.3至2.2%的質(zhì)量百分比的Si，0.3至2.0%的質(zhì)量百分比的Mn，0.5至2.0%的質(zhì)量百分比的Cr，Si/Mn之比為5或以下其余為鐵以及不可避免的雜質(zhì)。(4)根據(jù)(3)的滾動(dòng)設(shè)備，其中碳氮共滲或氮化的部件是滾動(dòng)元件。(5)根據(jù)(4)的滾動(dòng)設(shè)備，其中當(dāng)在滾道表面上的殘余奧氏體的量被定義為FAB時(shí)，并且當(dāng)在滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面上的殘余奧氏體的量被定義為yrc時(shí)，滿足yrAB—15^yrc^"ab+15(0S^ab，yrcS50，單位為體積百分比)(6)根據(jù)(5)的滾動(dòng)設(shè)備，其中所述內(nèi)部部件和外部部件的至少其中之一由包含下述成分的鋼制造0.15至1.2%的質(zhì)量百分比的C，0.1至1.5%的質(zhì)量百分比的Si，0.2至1.5%的質(zhì)量百分比的Mn，0.5至2.0%的質(zhì)量百分比的Cr,其余為鐵以及不可避免的雜質(zhì)。(7)根據(jù)(6)的滾動(dòng)設(shè)備，其中所述內(nèi)部部件和外部部件的至少其中之一由高碳鉻軸承鋼制造。(8)根據(jù)(7)的滾動(dòng)設(shè)備，其中在所述內(nèi)部部件和外部部件中，滾道圈的滾道表面由高碳鉻軸承鋼制造，形成通過(guò)包括由滲碳或碳氮共滲的熱處理而硬化的表面層部分，表面層部分的硬度為HRC58或以上和HRC66或以下，表面層部分的內(nèi)芯的硬度為HRC56或以上或HRC64以下。(9)根據(jù)(6)的滾動(dòng)設(shè)備，其中在所述內(nèi)部部件和外部部件的滾道表面上的表面氮濃度為質(zhì)量的0.05%或以下。(10)根據(jù)(9)的滾動(dòng)設(shè)備，其中在所述滾動(dòng)元件中的Si含量和Mn含量為1.0%或以上的質(zhì)量百分比。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的滾動(dòng)設(shè)備通過(guò)定義在表面水平和特定深度處實(shí)現(xiàn)的內(nèi)部部件的硬度、外部部件的硬度和滾動(dòng)元件的硬度、以及Si，Mn基氮化物的面積百分比，來(lái)增強(qiáng)抗凹痕性和耐磨性，從而防止使用軸承期間在滾動(dòng)元件和滾道圈之間的切向力的增加，并且增強(qiáng)抗表面剝落強(qiáng)度。圖1是其為滾動(dòng)設(shè)備的實(shí)例的深槽滾珠軸承的剖視圖；圖2是其為滾動(dòng)設(shè)備的另一個(gè)實(shí)例的錐形滾子軸承的剖視圖；圖3是其為滾動(dòng)設(shè)備的又一個(gè)實(shí)例的線性導(dǎo)向器的透視圖；圖4是其為滾動(dòng)設(shè)備的再一個(gè)實(shí)例的滾珠絲杠的剖視圖；圖5是示出靜態(tài)剪切力的分布和屈服壓力之間的關(guān)系的曲線圖；圖6是示出抗凹痕試驗(yàn)的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖7是示出雙圓柱磨損試驗(yàn)的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖8是示出表面硬度和抗凹痕性之間的關(guān)系的曲線圖；圖9是示出表面硬度和抗凹痕性之間的關(guān)系的曲線圖；圖10是示出表面氮化物濃度對(duì)抗凹痕性和耐磨性產(chǎn)生的影響的曲線圖；圖11是示出通過(guò)夏比沖擊試驗(yàn)(charpyimpacttest)獲得的表面氮濃度和吸收的能量之間的關(guān)系的曲線圖；圖12是示出SiMn基氮化物的面積百分比對(duì)抗凹痕性和耐磨性產(chǎn)生的影響的曲線圖；圖13是在測(cè)量SiMn基氮化物的面積百分比時(shí)，滾動(dòng)元件的表面的電子顯微照片的例子；圖14是示出氮化物的量和Si，Mn基氮化物的面積百分比之間的關(guān)系的曲線圖；圖15是示出SiMn基氮化物的面積百分比和凹痕引起的表面剝落壽命之間的關(guān)系的曲線圖；圖16是示出通過(guò)夏比沖擊試驗(yàn)獲得的SiMn基氮化物的面積百分比和吸收的能量之間的關(guān)系的曲線圖；圖17是示出測(cè)量0.05至l"m的S卜Mn基氮化物片的數(shù)目和其壽命之間的關(guān)系的曲線圖；圖18是示出Si+Mn的量和凹痕深度之間的關(guān)系的曲線圖；圖19是SiMn基氮化物的成分的分析結(jié)果的例子；圖20是示出滾動(dòng)元件上的殘余奧氏體的量和其壽命之間的關(guān)系的曲線圖；圖21是示出Si/Mn之比和SiMn基氮化物的面積百分比之間的關(guān)系的曲線圖。附圖標(biāo)記的說(shuō)明1內(nèi)圈la滾道表面2外圈2a滾道表面3滾動(dòng)元件3a滾動(dòng)表面4保持架10線性導(dǎo)向器11導(dǎo)軌12滑塊13滾珠22滾珠絲杠23滾珠絲杠螺母24滾珠25循環(huán)管26隔離物具體實(shí)施方式下面將詳細(xì)描述本發(fā)明。滾動(dòng)軸承可以被認(rèn)為是本發(fā)明的滾動(dòng)設(shè)備的一個(gè)例子。對(duì)于滾動(dòng)軸承的類型和結(jié)構(gòu)不做任何限制，并且圖1所示的深槽滾珠軸承可以作為例子。該深槽滾珠軸承具有在其外圓周表面上有滾道表面la的內(nèi)圈1(內(nèi)部部件)；在其與內(nèi)圈1的滾道表面la相對(duì)的內(nèi)圓周表面上具有滾道2a的外圈2(外部部件)；可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在滾道表面la和2a之間、并且對(duì)應(yīng)于多個(gè)滾動(dòng)元件3的滾珠；用于將滾動(dòng)元件3保持在內(nèi)圈1和外圈2之間的保持架(cage)4;以及用于覆蓋內(nèi)圈1和外圈2之間的間隙的開口的密封件5和5。滾道表面la和2a與滾動(dòng)元件3的滾動(dòng)表面3a之間的潤(rùn)滑用諸如油脂、潤(rùn)滑油等的潤(rùn)滑劑6來(lái)實(shí)現(xiàn)。保持架4和密封件5可以被省去。諸如圖2所示的具有軸承號(hào)L44649/610的錐形滾子軸承可以作為滾動(dòng)軸承的例子，其中用作滾動(dòng)元件3的錐形滾子由保持架4保持在內(nèi)圈1和外圈2之間。此外，盡管圖中沒(méi)有示出，也能夠獲得帶角度的滾珠軸承、圓柱滾子軸承、調(diào)心滾子軸承(self-aligningrollerbearing)、滾針軸承等。諸如圖3所示的線性引導(dǎo)器也能夠作為滾動(dòng)設(shè)備的例子。線性引導(dǎo)器10具有導(dǎo)軌11(內(nèi)部部件)、設(shè)置在導(dǎo)軌11上、并且連接于該導(dǎo)軌11以便沿著軸向移動(dòng)的滑塊12(外部部件)、以及用作滾動(dòng)元件的多個(gè)滾珠13。導(dǎo)軌表面14形成在導(dǎo)軌11的上表面上，而用于使?jié)L動(dòng)元件13能夠滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的軌道滾道表面15、16沿著軌道11的任意側(cè)表面形成為兩行，S卩，一行是上行而另一行是下行。豎直地穿透軌道表面14的螺栓孔17沿著軸向形成在多個(gè)位置上。由于螺栓螺紋地連接在螺栓孔17中，導(dǎo)軌ll被固定在機(jī)器的床身。在滑塊12中，用于使?jié)L動(dòng)元件13能夠滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的滑塊滾道表面19形成在以循環(huán)方式保持滾動(dòng)元件13的滾動(dòng)元件循環(huán)槽18中。諸如圖4所示的滾珠絲杠可以作為滾動(dòng)設(shè)備的例子。滾珠絲杠21具有在其外圓周表面上具有螺旋狀螺紋槽22a的絲杠22(screwshaft)(內(nèi)部部件)；在其內(nèi)圓周表面上具有對(duì)應(yīng)于絲杠22的螺紋槽22a的螺旋狀螺紋槽23a、并且通過(guò)用作滾動(dòng)元件的多個(gè)滾珠24而與絲杠22嚙合的滾珠螺母23(外部部件)；以及循環(huán)管25，所述多個(gè)滾珠24安裝在由絲杠22的螺紋槽22a和滾珠螺母23的螺紋槽23a所形成的螺旋狀滾珠滾動(dòng)空間中，并且用夾在它們之間的隔離物26而間隔開。所述循環(huán)管25用于通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠22或滾珠螺母23而與間隔物26—起可轉(zhuǎn)動(dòng)地循環(huán)滾珠24，并且連接于滾珠螺母23。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，與間隔物26—起，通過(guò)滾珠滾動(dòng)空間而可旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)的滾珠24行進(jìn)通過(guò)該滾珠滾動(dòng)空間，并且在繞絲杠22多次轉(zhuǎn)彎之后，在循環(huán)管25的一端被向上引導(dǎo)；并且穿過(guò)循環(huán)管25，然后從循環(huán)管的另一端返回到滾珠滾動(dòng)空間，從而重復(fù)循環(huán)。根據(jù)需要，可以適當(dāng)?shù)剡x擇螺紋槽22a和23a的截面輪廓，并且還可以實(shí)現(xiàn)為哥特式拱形(Gothicarch);即，通過(guò)結(jié)合其曲率中心不同的兩個(gè)圓弧形而形成的大致V形形狀的形式，或圓弧形式。本發(fā)明的特征在于，規(guī)定了形成滾動(dòng)設(shè)備的內(nèi)部部件(內(nèi)圈、導(dǎo)軌和絲杠)的材料的硬度、外部部件(外圈、滑塊和滾珠螺母)的硬度、以及滾動(dòng)元件(滾珠、錐形滾子和滾珠)的硬度。在這些滾動(dòng)設(shè)備中，用于增強(qiáng)抗凹痕性的最有效的材料因素是硬度。凹痕的類型包括由于異物的咬合而產(chǎn)生的異物凹痕，和當(dāng)過(guò)載荷作用在滾動(dòng)元件上因而使?jié)L動(dòng)元件變扁平時(shí)，由于滾動(dòng)元件咬合滾道圈而產(chǎn)生的布氏凹痕(Brinellindentation)。在異物凹痕的情況下，可以通過(guò)增加表面附近的硬度來(lái)防止凹痕的形成。但是，在布氏凹痕的情況下，材料的芯的硬度與其表面的硬度同樣重要。通過(guò)由于滾道圈接觸滾動(dòng)元件因而將載荷施加在滾動(dòng)元件上，而在材料中產(chǎn)生的靜態(tài)剪切力(沿著相對(duì)于滾動(dòng)方向成45°角的方向的剪切力)，來(lái)形成凹痕。形成凹痕的現(xiàn)象是由材料的塑性變形引起的。因而，當(dāng)材料的屈服剪切應(yīng)力(yieldshearingstress)等于或大于靜態(tài)剪切應(yīng)力時(shí)，不形成凹痕。通常將作用在滾動(dòng)元件上的載荷設(shè)計(jì)成等于或小于靜額定載荷。因此，重要的是即便當(dāng)靜態(tài)額定載荷作用在材料上時(shí)，材料也具有防止形成凹痕的材料強(qiáng)度。在滾珠軸承的情況下，靜態(tài)額定載荷被定義為對(duì)于滾珠軸承的情況，引起4200MPa的接觸壓力的載荷，以及定義為對(duì)于滾動(dòng)軸承的情況，引起4000MPa的接觸壓力的載荷。只要當(dāng)接觸壓力作用軸承上時(shí)所引起的靜態(tài)剪切應(yīng)力等于或小于軸承材料的屈服剪切應(yīng)力，就不會(huì)產(chǎn)生凹痕。同時(shí)，材料的屈服剪切應(yīng)力與材料的硬度成正比，并且在屈服剪切應(yīng)力和維氏硬度(Vickersharness)之間存在Ty二1/6XHV的關(guān)系。因此，如圖5所示，為了防止形成布氏凹痕，在施加靜態(tài)旋轉(zhuǎn)載荷時(shí)，以屈服剪切應(yīng)力的分布(硬度的分布)超過(guò)靜剪切應(yīng)力的分布的方式來(lái)設(shè)置硬度是很重要的。同時(shí)，芯部的硬度的過(guò)分增加將導(dǎo)致韌度的減小，因而產(chǎn)生裂紋。最大靜剪切應(yīng)力的作用深度(靜剪切應(yīng)力的分布)和滾動(dòng)元件的直徑之間存在相關(guān)性，因而硬度規(guī)定如下。具體說(shuō)，假設(shè)從滾道表面起的深度或從滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面起的深度被取作"Z"，而滾動(dòng)元件的直徑為"d"，那么內(nèi)圈、外圈和滾動(dòng)元件的至少其中之一的表面硬度設(shè)置為HV750或以上；優(yōu)選為800HV或以上；更優(yōu)選為820HV或以上；在Z=0.045d處的硬度設(shè)置為HV650至850，優(yōu)選為HV770至816;而且，在Z=0.18d處的硬度設(shè)置為HV400至800，優(yōu)選為HV700至771，并且更優(yōu)選HV718至771。結(jié)果，能夠防止在其他情況下將通過(guò)滾道圈與滾動(dòng)元件的接觸而引起的布氏凹痕的形成，并且通過(guò)減少作用在滾道圈和滾動(dòng)元件之間的切向力，能夠?qū)崿F(xiàn)軸承的較長(zhǎng)的壽命。對(duì)滾動(dòng)元件應(yīng)用這些要求是更優(yōu)選的。具體說(shuō)，優(yōu)選地，滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面的表面硬度HV為750或以上，更優(yōu)選為800或以上，再優(yōu)選為820或以上。用于增強(qiáng)抗凹痕性和耐磨性的最重要的材料因素是表面硬度。為了研究表面硬度對(duì)抗凹痕性和耐磨性的影響，進(jìn)行如圖6所示的抗凹痕性試驗(yàn)和圖7所示的雙圓柱磨損試驗(yàn)?？拱己坌栽囼?yàn)通過(guò)這樣的方法進(jìn)行，即，將直徑為2mm的鋼珠以5GPa的壓力壓在樣品上，隨后測(cè)量凹痕的深度。同時(shí)，用這樣一種方法進(jìn)行雙圓柱磨損試驗(yàn)，即，在包括0.8GPa的接觸壓力的條件下以10min"旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)側(cè)(高速側(cè))；通過(guò)用齒輪減小速度，以7min"旋轉(zhuǎn)被驅(qū)動(dòng)側(cè)(低速側(cè))，因此對(duì)驅(qū)動(dòng)側(cè)和被驅(qū)動(dòng)側(cè)強(qiáng)制地施加滑動(dòng)。測(cè)量在從試驗(yàn)開始經(jīng)過(guò)20小時(shí)之后得到的驅(qū)動(dòng)側(cè)的磨損量的平均值，以及在從試驗(yàn)開始經(jīng)過(guò)20小時(shí)之后得到的被驅(qū)動(dòng)側(cè)的磨損量的平均值。圖8是示出表面硬度和抗凹痕性特性之間的關(guān)系的曲線圖，圖9是示出表面硬度和耐磨性特性之間的關(guān)系的曲線圖。從圖中清楚地看到，由于表面硬度變高，抗凹痕性特性和耐磨性特性變得很好。具體說(shuō)，當(dāng)表面硬度等于或大于HV750時(shí)，抗凹痕性特性和耐磨性特性兩者都非常之好。而且，業(yè)已知道，疲勞強(qiáng)度隨著表面硬度變高而變高，并且滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面的硬度的增加能夠增強(qiáng)凹痕引起的表面剝落強(qiáng)度，并且增強(qiáng)抗凹痕性特性和耐磨性特性。在本發(fā)明中，為了增加在滾道圈的表面層或滾動(dòng)元件的表面層上的預(yù)定的氮，進(jìn)行碳氮共滲。在碳的情況下，氮也具有形成氮化物或碳氮化物以增強(qiáng)抗凹痕性特性和耐磨性特性的性質(zhì)，并且具有增強(qiáng)馬氏體(martensite)的固溶體和穩(wěn)定地獲得殘余奧氏體的性質(zhì)。圖IO是示出氮對(duì)于抗凹痕性特性和耐磨性特性產(chǎn)生的影響，所述的抗凹痕性特性和耐磨性特性由類似于上面提到的抗凹痕性特性試驗(yàn)和雙圓柱磨損試驗(yàn)所確定。為了測(cè)量表面氮的量，使用電子探頭顯微分析器(EPMA)。為了僅僅研究氮濃度的影響，除了表面氮濃度之外的硬度和殘余奧氏體的量均保持不變。圖IO示出隨著表面氮濃度的增加，抗凹痕性特性和耐磨性特性變得很好。當(dāng)表面氮濃度超過(guò)0.2%的質(zhì)量百分比時(shí)，出現(xiàn)顯著的作用。但是，更優(yōu)選，表面氮濃度設(shè)置為0.45%的質(zhì)量百分比或以上。同時(shí)，過(guò)高的氮濃度帶來(lái)韌性和靜態(tài)力的強(qiáng)度下降的缺點(diǎn)。由于韌性和靜態(tài)力的強(qiáng)度對(duì)于滾動(dòng)軸承是所需要的性能，因此過(guò)高的氮濃度不是優(yōu)選的。圖11示出通過(guò)夏比沖擊試驗(yàn)(Charpyimpacttest)的結(jié)果，并且能夠看到當(dāng)?shù)獫舛瘸^(guò)2.0%的質(zhì)量百分比時(shí)，韌性急劇下降。因此，在本發(fā)明中，氮濃度的上限設(shè)置為2.0%的質(zhì)量百分比。如上所述，很清楚，由于表面氮濃度增加，材料的抗凹痕性特性和耐磨性特性增強(qiáng)。但是，本發(fā)明人也發(fā)現(xiàn)，即便在相同的氮濃度的情況下，抗凹痕性特性和耐磨性特性根據(jù)氮在材料中出現(xiàn)的狀態(tài)而變化。氮以兩種情況出現(xiàn)即，氮在材料中以固溶體(solidsolution)的形式出現(xiàn)的情況和氮作為氮化物沉淀的情況。盡管詳細(xì)的數(shù)字將在后面說(shuō)明，但是，當(dāng)含有大量Si和Mn的材料進(jìn)行碳氮共滲時(shí)，即便在相同的氮濃度下，以固溶體的形式包括在材料中的氮含量變成大于以SiMn基氮化物的形式沉淀在材料表面上的氮含量。圖12示出S"Mn基氮化物對(duì)通過(guò)類似上面提到的抗凹痕性特性試驗(yàn)和雙圓柱磨損試驗(yàn)所確定的抗凹痕性特性和耐磨性特性所產(chǎn)生的影響。為了只研究SiMn基氮化物的作用，除了S卜Mn基氮化物的面積百分比之外的硬度、殘余奧氏體的量以及氮的濃度保持為常量。關(guān)于Si，Mn基氮化物的面積百分比的測(cè)量，通過(guò)利用場(chǎng)致發(fā)射掃描的電子顯微鏡(FE-SEM)在10kV的加速電壓下觀察滾動(dòng)表面。在5000倍的放大被率下，已經(jīng)捕獲至少三個(gè)視場(chǎng)的照片之后，照片被二進(jìn)制化，并且通過(guò)利用圖像分析器來(lái)計(jì)算面積百分比。如圖12所示，由于SiMn基氮化物的面積百分比增加，抗凹痕性特性和耐磨性特性很優(yōu)異。當(dāng)Si，Mn基氮化物的面積百分比超過(guò)1%時(shí)，效果顯著地出現(xiàn)。但是2%或以上的面積百分比是更優(yōu)選的。為了研究Si，Mn基氮化物的面積百分比對(duì)由凹痕引起的表面剝落壽命的影響，在潤(rùn)滑被異物污染的條件下，通過(guò)推力壽命試驗(yàn)(thrustlifetest)來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)。表1示出在試驗(yàn)中所用材料的成分，鋼型l是對(duì)應(yīng)于JISSUJ3的材料，鋼型2是對(duì)應(yīng)于JISSUJ2的材料。用車削工藝將表1的材料加工成直徑為65mm、厚度為6mm的圓盤。在RX氣體、丙垸氣體和氨的氣體混合物中，在820至900'C的溫度下進(jìn)行碳氮共滲處理2至10小時(shí)之后，進(jìn)行油淬硬化處理(oilhardening)，然后在160至27(TC的溫度下進(jìn)行回火處理(tempering)2小時(shí)。通過(guò)改變處理溫度、處理時(shí)間和氨氣的流率，形成具有各種氮濃度的樣品。在熱處理之后，樣品的表面通過(guò)拋光和擦光進(jìn)行鏡面精加工。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>'旋轉(zhuǎn)圈數(shù)1000min—1潤(rùn)滑油VG68異物的硬度HV870異物的尺寸74至147ym污染異物的量200PPM表2示出氮的濃度、Si，Mn基氮化物的面積百分比和污染之后實(shí)現(xiàn)的壽命之間的關(guān)系。壽命試驗(yàn)的結(jié)果被提供作為在對(duì)比例1的壽命L10取作1的條件下的比值。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>圖14示出鋼型1和鋼型2的氮濃度和SiMn基氮化物的面積百分比之間的關(guān)系，并且圖15示出Si，Mn基氮化物的面積百分比和凹痕引起的表面剝落壽命之間的關(guān)系。沉淀的Si，Mn基氮化物的量被認(rèn)為是與氮的濃度成正比地增加。而且，還能夠看到，當(dāng)在相同的氮含量下進(jìn)行比較時(shí)，通過(guò)對(duì)鋼摻雜大量的Si和Mn，來(lái)實(shí)現(xiàn)較大量的沉淀的Si，Mn基氮化物和較長(zhǎng)的壽命。正如在抗凹痕性特性和耐磨性特性的情況一樣，當(dāng)Si*Mn基氮化物的面積百分比為百分之1或以上時(shí)，并且當(dāng)?shù)繛?.2%的質(zhì)量百分比時(shí)，壽命大大延長(zhǎng)。同時(shí)，正如在氮濃度的情況一樣，當(dāng)沉淀的S"Mn基氮化物的量變得過(guò)大時(shí)，出現(xiàn)韌性和靜態(tài)力強(qiáng)度下降的缺點(diǎn)。由于韌性和靜態(tài)力強(qiáng)度是滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)元件需要的性能，因此，過(guò)大量的沉淀的Si*Mn基氮化物不是優(yōu)選的。圖16示出夏比沖擊試驗(yàn)的結(jié)果，并且可以看到，當(dāng)Si，Mn基氮化物的面積百分比超過(guò)20n/。時(shí)，韌性出現(xiàn)急劇地下降。因此，在本發(fā)明中，S卜Mn基氮化物的面積百分比的上限為20Q/。，更優(yōu)選為10%。其尺寸超過(guò)lPm的氮化物對(duì)材料的強(qiáng)度沒(méi)有太大的幫助。當(dāng)?shù)锏奈⑿☆w粒散布時(shí)，材料被強(qiáng)化。其原因是，根據(jù)增強(qiáng)沉淀的理論，由于具有較小的顆粒與顆粒之間的距離的沉淀具有優(yōu)異的化強(qiáng)能力，當(dāng)沉淀顆粒的數(shù)目變大時(shí)，即便在相同的Si，Mn基氮化物的面積百分比的情況下，顆粒與顆粒之間的距離變得比較短并且被增強(qiáng)。具體說(shuō)，最好是利用具有大的Si含量和大的Mn含量的鋼，并且增加在Si，Mn基氮化物的面積百分比為1至20%的范圍內(nèi)的平均顆粒尺寸為0.05um至lum的微小的氮化物顆粒的數(shù)目。在顆粒的數(shù)目方面，測(cè)量為0.05至0.50um的SiMn基氮化物顆粒對(duì)尺寸為0.05um或以上的Si，Mn基氮化物顆粒的比例設(shè)置為20%或以上，因而能夠進(jìn)一步增強(qiáng)。具體說(shuō)，在375um2面積內(nèi)，測(cè)量為0.05至1um的Si'Mn基氮化物優(yōu)選為100或以上。用于實(shí)現(xiàn)這種狀態(tài)的技術(shù)優(yōu)選地在從80(TC到870'C的范圍內(nèi)設(shè)置碳氮共滲溫度。當(dāng)超過(guò)該溫度時(shí)，氮化物變成體積龐大的，因此微小的S卜Mn基氮化物顆粒的數(shù)目減少。而且，當(dāng)溫度超過(guò)該處理溫度時(shí)，氮的溶解度限制變大，因此氮化物的量變小，從而可能出現(xiàn)不能夠獲得所希望的面積百分比的情況。從碳氮共滲過(guò)程的一開始，最好采取由RX氣體、富煤氣(enrichedgas)、和氨氣的混合氣體氣氛；將CP值設(shè)置為1.2或以上；并且將氨氣的流率至少設(shè)置為RX氣體的流率的1/5或以上。希望的是，在碳氮共滲之后，在從60至12(TC的油淬硬化溫度下進(jìn)行硬化處理。當(dāng)溫度高于這個(gè)溫度范圍時(shí)，可能出現(xiàn)不能獲得足夠的硬度的情況。在從160至27(TC的溫度下進(jìn)行回火，并且表面硬度的范圍設(shè)置為HV740或以上，期望在HV780或以上。需要時(shí)，在硬化之后也可以進(jìn)行低溫處理(sub-zerotreating)。表3示出SiMn基氮化物的面積百分比與測(cè)量為0.05至lum的Si，Mn基氮化物的數(shù)目和壽命比之間的關(guān)系，并且圖17以曲線圖的形式示出Si'Mn基氮化物的面積百分比與測(cè)量為0.05至1um的Si*Mn基氮化物的數(shù)目和壽命比之間的關(guān)系。正如從該圖中和該表中清楚地看到的，由于100個(gè)或以上的Si，Mn基氮化物顆粒散布在375ixm2的測(cè)量面積內(nèi)，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)被增強(qiáng)，并且盡管污染的潤(rùn)滑，仍然實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的壽命。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>希望滾動(dòng)元件應(yīng)當(dāng)包含下面提供的元素。碳是用于確保鋼所需要的強(qiáng)度和壽命的重要元素。當(dāng)碳的量太少時(shí)，不能獲得足夠的強(qiáng)度，并且為了實(shí)現(xiàn)在后面說(shuō)明的在碳氮共滲時(shí)所獲得的淬火硬化層的深度所需要的熱處理時(shí)間變長(zhǎng)，這又導(dǎo)致熱處理的成本增加。因此，碳含量被設(shè)置為0.3%的質(zhì)量百分比或以上，優(yōu)選為0.5%的質(zhì)量百分比或以上。為了實(shí)現(xiàn)Z=0.18(1的硬度，優(yōu)選Z〉0.06d的硬度，優(yōu)選地，碳含量為0.95%的質(zhì)量百分比或以上。而且，當(dāng)碳含量太大時(shí)，在煉鋼時(shí)產(chǎn)生大碳化物，反過(guò)來(lái)這又不利地影響隨后的淬火特性或滾動(dòng)疲勞。而且，可以減少鍛造特性(headercharacteristic)，因此導(dǎo)致增加成本。因此，碳含量的上限設(shè)置為1.2%的質(zhì)量百分比，優(yōu)選置為1.10%的質(zhì)量百分比。[Si:0.3至2.2%的質(zhì)量百分比，Mn:0.2至2.0%的質(zhì)量百分比]正如前面所提到的，為了充分地沉淀Si，Mn基氮化物，必須使用具有高Si含量和高M(jìn)n含量的鋼材。其為普通軸承材料的SUJ2具有0.25%的Si含量和0.4%的Mn含量。即便當(dāng)通過(guò)碳氮共滲而過(guò)多地將氮添加于材料中時(shí)，Si，Mn基氮化物含量也低。因此，關(guān)于Si含量和Mn含量，取下面的值為臨界值。[Si含量0.3至2.2%的質(zhì)量百分比]Si是沉淀S"Mn基氮化物所必需的元素。由于Si的出現(xiàn)，艮口，由于添加0.3%的質(zhì)量百分比或更多的Si,Si與Mn有效地反應(yīng)，因而變成顯著地沉淀的。Si含量?jī)?yōu)選地設(shè)置為0.4至0.7%的質(zhì)量百分比。[Mn含量0.3至2.0%的質(zhì)量百分比]Mn是沉淀S卜Mn基氮化物所必需的元素。通過(guò)與Si共存，艮P，添加0.3%的質(zhì)量百分比或更多的Mn，Mn具有促進(jìn)SiMn基氮化物沉淀的性質(zhì)。而且，Mn具有穩(wěn)定奧氏體的性質(zhì)。因此，為了防止奧氏體的量在熱處理之后仍然殘留過(guò)多的問(wèn)題的發(fā)生，Mn含量設(shè)置為2.0%的質(zhì)量百分比或以下。優(yōu)選，Mn含量設(shè)置為0.9至1.15%的質(zhì)量百分比。為了下面提到的原因，更優(yōu)選Si/Mn之比設(shè)置為5或以下的值。與由于回火處理產(chǎn)生的氮化物阻塞不同，由于在碳氮共滲過(guò)程中引入的氮與Si反應(yīng)，同時(shí)在奧氏體范圍內(nèi)接受Mn，而形成Si，Mn基氮化物。因此，當(dāng)Mn的添加的量少于Si的添加的量時(shí)，即便當(dāng)?shù)銐虻財(cái)U(kuò)散時(shí)，也不能促進(jìn)Si，Mn基氮化物的沉淀。當(dāng)使得0.2%的質(zhì)量百分比或以上的氮闖入前面所述的Si和Mn添加量的范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)將Si/Mn之比設(shè)置為5或以下的值，能夠確保具有1%或以上的面積百分比的Si，Mn基氮化物的沉淀的量，這種沉淀的量對(duì)于延長(zhǎng)壽命和增強(qiáng)耐磨特性和抗咬合特性是有效的。[Cr:0.5至2.0%的質(zhì)量百分比]Cr是增強(qiáng)可硬化性和用于形成碳化物、促進(jìn)增強(qiáng)材料的碳化物的沉淀、并且還使沉淀物進(jìn)一步最小化的元素。當(dāng)Cr含量少于0.5。/。的質(zhì)量百分比時(shí)，可硬化性變差，因此不能獲得足夠的硬度，或者在碳氮共滲過(guò)程中使碳化物體積變大。當(dāng)Cr含量超過(guò)2.0。/。的質(zhì)量百分比時(shí)，在碳氮共滲過(guò)程中，氧化鉻薄膜形成在材料的表面上，因而阻止碳和氮的擴(kuò)散。為此之故，Cr含量?jī)?yōu)選設(shè)置為0.5至2.0%的質(zhì)量百分比，更優(yōu)選為0.9至1.2%的質(zhì)量百分比。需要時(shí)，也可以添加選自Mo、Ni和V的至少一種元素。[Mo:0.2至1.2%的質(zhì)量百分比]Mo是增強(qiáng)可硬化性并且用于形成碳氮化物的元素，并且具有促進(jìn)增強(qiáng)材料的氮化物、碳氮化物和氮化物的沉淀和進(jìn)一步使顆粒最小化的性質(zhì)。當(dāng)添加0.2。/。的質(zhì)量百分比或更多的Mo時(shí)，Mo的作用變得非常明顯。當(dāng)Mo含量超過(guò)1.2%的質(zhì)量百分比時(shí)，其作用變得飽和，并且增加成本。因此，Mo含量設(shè)置為0.2至1.2%的質(zhì)量百分比。[Ni:0.5至3.0%的質(zhì)量百分比]Ni是增強(qiáng)韌性和可硬化性的元素，并且當(dāng)添加0.5%的質(zhì)量百分比或以上的Ni時(shí)，Ni的作用變得非常明顯。Ni是穩(wěn)定奧氏體的元素。當(dāng)添加3.0n/。的質(zhì)量百分比或以上的Ni時(shí)，殘余奧氏體變得過(guò)多，并且芯部的硬度降低。因此，優(yōu)選Ni含量設(shè)置為0.5%的質(zhì)量百分比至3.0%的質(zhì)量百分比。[V:0.5至1.5%的質(zhì)量百分比]V具有通過(guò)碳氮共滲形成硬碳化物或碳氮化物的性質(zhì)，因而增強(qiáng)耐磨特性。當(dāng)添加0.5%的質(zhì)量百分比或以上的V時(shí)，這種作用變得非常明顯。當(dāng)過(guò)多地添加1.5%的質(zhì)量百分比或以上的V時(shí)，V與材料的固溶體碳結(jié)合以形成碳化物，因而降低材料的硬度。因此，優(yōu)選V含量設(shè)置為0.5%的質(zhì)量百分比至1.5%的質(zhì)量百分比。在本發(fā)明中，當(dāng)在內(nèi)圈和外圈的滾道表面上的殘余奧氏體的量取作yrAB時(shí)，并且當(dāng)在滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面上的殘余奧氏體的量取作Yrc時(shí)，優(yōu)選設(shè)置yrAB—15$Yrc$YrAB+15(0"rAB，1^50)。殘余奧氏體的單位為體積百分比。正如前面所提到的，當(dāng)殘余奧氏體的量變小時(shí)，抗凹痕特性和耐磨特性增強(qiáng)。同時(shí)，變得很明顯，當(dāng)表面上的殘余奧氏體的量變大時(shí)，表面剝落壽命延長(zhǎng)。具體說(shuō)，當(dāng)主要考慮滾動(dòng)元件時(shí)，滾動(dòng)元件的抗凹痕特性和耐磨特性隨著滾動(dòng)元件表面上的奧氏體的量的減少而增強(qiáng)。雖然滾道圈的壽命被延長(zhǎng)，但是滾動(dòng)元件的壽命減少。因此，雖然為了使軸承的壽命最長(zhǎng)，出現(xiàn)在滾動(dòng)元件上的奧氏體的量最優(yōu)化，但是殘余奧氏體的優(yōu)化范圍根據(jù)在滾道圈上的殘余奧氏體的量而變化。當(dāng)滾道圈上的殘余奧氏體的量變大時(shí)，滾道圈的壽命變長(zhǎng)，而滾道圈的抗凹痕特性降低。作用在滾道圈和滾動(dòng)元件之間的切線力也變大。因此，與增強(qiáng)滾道圈的抗凹痕特性和耐磨特性相比，變得更需要延長(zhǎng)滾動(dòng)元件的壽命。因此，當(dāng)滾道圈上的殘余奧氏體的量大時(shí)，滾動(dòng)元件上的殘余奧氏體的量也必需增加。具體說(shuō)，為了實(shí)現(xiàn)軸承的長(zhǎng)壽命，滾動(dòng)元件上的殘余奧氏體的量(Yrc;)的范圍根據(jù)滾道圈上的殘余奧氏體的量(YrAB)變化，因此，yrAB-15$Yrc$YrAB+15(0$yrAB，Yrc^50)的設(shè)置是優(yōu)選的。當(dāng)殘余奧氏體的量太大時(shí)，硬度降低，因而抗使凹痕特性和耐磨特性以及在軸承用于高溫的情況下的尺寸穩(wěn)定性變差。因此，殘余奧氏體的量的上限設(shè)置為50%的體積百分比。優(yōu)選，內(nèi)圈和外圈至少其中之一用高碳鉻軸承鋼制造，例如，日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JISG4805規(guī)定的SUJ2或SUJ3。由于高碳鉻軸承鋼的質(zhì)量，包括鋼的清潔度指標(biāo)，相當(dāng)穩(wěn)定，所以用高碳鉻軸承鋼制造的滾道圈不容易發(fā)生由雜質(zhì)等的引起內(nèi)在引起的表面剝落，并且能夠確保軸承的足夠的壽命。而且，由于材料是高碳鉻鋼，通過(guò)對(duì)鋼適當(dāng)?shù)卮慊鸷突鼗?，從表面到芯部滾道圈的硬度很高。在本發(fā)明中，高碳鉻軸承鋼的質(zhì)量?jī)?yōu)選達(dá)到滿足日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JISG4805規(guī)定的清潔度規(guī)定的程度(軸承質(zhì)量)?？紤]到整個(gè)軸承的壽命和成本之間的平衡等等，使用SUJ2是優(yōu)選的，因?yàn)楫?dāng)鋼用作原材料時(shí)獲得的優(yōu)異的加工便利性、在鋼的熱處理后獲得的加工便利性、原材料的低成本等等。而且，優(yōu)選，通過(guò)對(duì)滾道圈進(jìn)行包括滲碳和碳氮共滲的表面處理，而在滾道圈的滾道表面上形成硬化的表面層部分。具體說(shuō)，在滾道表面上形成的表面層部分的硬度優(yōu)選為HRC58或以上，而表面層部分的內(nèi)芯的硬度優(yōu)選為HRC56或以上。而且，表面層部分的硬度和芯部的硬度兩者優(yōu)選為HRC60或以上。但是，當(dāng)硬度過(guò)大時(shí)韌性降低，產(chǎn)生發(fā)生裂紋的擔(dān)心。因此，表面層部分的硬度優(yōu)選為HRC66或以下，并且更優(yōu)選為HRC64或以下。而且，芯部的硬度優(yōu)選為HRC64或以下。這里所用的表面層部分指定為從表面延伸到200um深度的區(qū)域。正如前面所提到的，很明顯，當(dāng)表面氮濃度變高時(shí)，材料的抗凹痕特性和耐磨特性增強(qiáng)。但是，本發(fā)明人還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，即便當(dāng)?shù)臐舛染哂邢嗤乃綍r(shí)，抗凹痕特性根據(jù)氮在材料中出現(xiàn)的狀態(tài)而變化。氮以氮化物的形式和沉淀的氮化物的形式出現(xiàn)。當(dāng)包含大量Si和Mn的材料進(jìn)行氮化或碳氮共滲處理時(shí)，即便在相同的氮濃度下，以Si，Mn基氮化物的形式沉淀在表面上的氮的量變成大于以固溶體的形式出現(xiàn)在材料中的氮。因此，由于在原材料中的Si和Mn的量增加，抗凹痕特性增強(qiáng)，具體說(shuō)，當(dāng)Si和Mn為1.0%的質(zhì)量百分比或以上時(shí)，抗凹痕特性顯著地增強(qiáng)。其原因是，即便在相同水平的氮濃度下，當(dāng)Si和Mn以具有高硬度的SiMn基氮化物的形式出現(xiàn)在材料中時(shí)，而不是當(dāng)?shù)怨倘荏w的形式出現(xiàn)在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中時(shí)，進(jìn)一步增強(qiáng)抗凹痕特性。圖18示出當(dāng)Si和Mn在樣品中的量變化時(shí)，進(jìn)行類似于上面提到的抗凹痕特性試驗(yàn)得到的抗凹痕試驗(yàn)的結(jié)果。氮濃度基本恒定在大約為0.3%的質(zhì)量百分比。如圖所示，抗凹痕特性隨著在原材料中的Si和Mn的量的增加而增強(qiáng)。當(dāng)?shù)腟i和Mn量超過(guò)1.0%的質(zhì)量百分比時(shí)，抗凹痕特性顯著地增強(qiáng)。因此，為了使原材料不容易產(chǎn)生凹痕，優(yōu)選將Si和Mn的量設(shè)置為1.0%的質(zhì)量百分比或以上。圖19示出Si，Mn基氮化物的成分的分析結(jié)果的例子。例子雖然在下面通過(guò)例子和對(duì)比例進(jìn)一步描述本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于這些例子。(第一實(shí)驗(yàn))在4000MPa的過(guò)大壓力作用在軸承上之后，在潤(rùn)滑被異物污染的情況下通過(guò)用錐形滾子軸承L44649/610(滾動(dòng)元件的直徑d=5.44mm)作為實(shí)驗(yàn)軸承進(jìn)行壽命試驗(yàn)。試驗(yàn)條件如下*試驗(yàn)載荷Fr=12kN，F(xiàn)a=3.5kN旋轉(zhuǎn)圈數(shù):3000min"潤(rùn)滑油VG68'異物的硬度HV870異物的尺寸74至134um*污染異物的量O.lg高碳鉻軸承鋼(SUJ2)用于實(shí)驗(yàn)軸承的內(nèi)圈和外圈，并且在由RX氣體、富煤氣、以及氨氣構(gòu)成的氣氛中，軸承在830至85(TC的溫度下進(jìn)行碳氮共滲1至3小時(shí)。之后，軸承在180至240'C的溫度下進(jìn)行回火處理，因而三種類型的軸承一種類型的軸承在內(nèi)圈和外圈的滾道表面上包括約為10%的體積百分比的殘余奧氏體；另一種類型的軸承在內(nèi)圈和外圈的滾道表面上包括約為20%的體積百分比的殘余奧氏體；再一種類型的軸承在內(nèi)圈和外圈的滾道表面上包括約為30%的體積百分比的殘余奧氏體。示于表4中的包括含量(其余部分包括鐵和不可避免的雜質(zhì))和表面性質(zhì)的材料用于滾動(dòng)元件。首先，包含表中所示成分的線材(wire)通過(guò)鍛造加工(headermachining)和粗磨形成；進(jìn)行碳氮共滲淬火(在由RX氣體、富煤氣、以及氨氣構(gòu)成的氣氛中，在83(TC的溫度下進(jìn)行5至20小時(shí))；并且在180至27(TC的溫度下進(jìn)行回火熱處理，并且進(jìn)行有關(guān)的后處理。電子探頭顯微分析器(EPMA)用于測(cè)量在滾動(dòng)元件表面中的氮含量，由此進(jìn)行定量分析。而且，用X射線衍射來(lái)測(cè)量在表面層上的殘余奧氏體的量。在任何一種情況下，對(duì)滾動(dòng)元件的表面直接進(jìn)行分析和測(cè)量。至于SiMn基氮化物的面積百分比的測(cè)量，通過(guò)利用場(chǎng)致發(fā)射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)，在10kV的加速電壓下觀察滾動(dòng)表面。在5000倍的放大倍率下捕獲至少三個(gè)視場(chǎng)照片之后，對(duì)照片二進(jìn)制化，并且通過(guò)利用圖像分析器來(lái)計(jì)算面積百分比。至于滾動(dòng)元件的表面硬度，測(cè)量在0.045d和0.18d處的值。表4示出例子和對(duì)比例的相應(yīng)軸承的壽命試驗(yàn)的結(jié)果。對(duì)于每個(gè)試驗(yàn)軸承進(jìn)行12次壽命試，從而研究壽命的時(shí)間持續(xù)到直到發(fā)生表面剝落，繪制威布爾圖(Weibullplot)，并且從威布爾分布結(jié)果中確定壽命LIO。這樣確定的壽命取作壽命值。在具有最短壽命的第一對(duì)比例的壽命取作l的條件下，以比值的形式提供壽命。圖20示出在滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面上的殘余奧氏體和壽命比之間的關(guān)系，該壽命比是當(dāng)滾道圈的滾道表面上的殘余奧氏體為10%、20%和30%的體積百分比時(shí)得到的。在滾道圈的滾道表面上的殘余奧氏體變大時(shí)，軸承趨向于具有較長(zhǎng)的壽命。但是，壽命決定于滾動(dòng)元件的滾道表面上的殘余奧氏體的量。由于滾動(dòng)元件上的殘余奧氏體的量被定義為在本發(fā)明的范圍內(nèi)，因此整個(gè)軸承實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的壽命。當(dāng)滾動(dòng)元件上的殘余奧氏體的量小于本發(fā)明的范圍時(shí)，所有的滾動(dòng)元件變成破裂。當(dāng)殘余奧氏體的量大于本發(fā)明的范圍時(shí)，所有的滾道圈變成破裂。應(yīng)當(dāng)理解，通過(guò)將殘余奧氏體的量控制在本發(fā)明的范圍內(nèi)，滾動(dòng)元件的壽命和滾道圈的壽命以平衡的方式延長(zhǎng)，并且能夠延長(zhǎng)整個(gè)軸承的壽命。正如在專利文獻(xiàn)1中所述，結(jié)果示出即便在這種試驗(yàn)結(jié)果中，殘余奧氏體的量的增加導(dǎo)致在被異物污染的潤(rùn)滑環(huán)境中也獲得壽命的延長(zhǎng)。但是僅僅增加殘余奧氏體的量是不夠的，并且如根據(jù)本例子所描述的那樣，通過(guò)限定配合部件中殘余奧氏體的量，能夠延長(zhǎng)壽命。而且，即便當(dāng)為了成本或操作條件的原因不能通過(guò)增加殘余奧氏體的量延長(zhǎng)壽命時(shí)，通過(guò)將范圍定義為壽命被有效地延長(zhǎng)的范圍，也能夠延長(zhǎng)壽命。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>(續(xù)表4)<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>(第二實(shí)驗(yàn))各種鋼在由RX氣體、丙烷氣體和氨氣構(gòu)成的氣體混合物中，在820至87(TC的溫度下進(jìn)行碳氮共滲處理2至10小時(shí)；進(jìn)行油淬硬化處理；并且在160至27(TC的溫度下進(jìn)行回火處理2小時(shí)。在這時(shí)，示于表5中的例子42至45中的鋼和對(duì)比例6-16中的鋼通過(guò)改變熱處理時(shí)間、熱處理溫度和氨氣的流率而被制造。用這種鋼制造用于JIS6206深槽滾珠軸承的滾動(dòng)元件，而滾道圈也用SUJ2制造。在下述條件下進(jìn)行壽命試驗(yàn)。，試驗(yàn)載荷:6223N(635kgf)旋轉(zhuǎn)圈數(shù)3000min'1潤(rùn)滑油VG68異物的硬度HV590異物的尺寸74至147um污染異物的量200PPM表5示出，關(guān)于每種鋼的化學(xué)成分、Si/Mn比、氮的濃度、Si，Mn基氮化物的面積百分比，以及0.05至l"m的Si，Mn基氮化物的數(shù)目和壽命。壽命在對(duì)比例6(對(duì)應(yīng)于SUJ2)的壽命L10取作1的條件下用比值示出。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table>正如從表5清楚地看到的，在使用落入本發(fā)明范圍內(nèi)的實(shí)施例的鋼并且氮濃度為0.2至2.0%的質(zhì)量百分比、SiMn基氮化物的面積百分比為1至10%并且尺寸為0.05至lum的Si'Mn顆粒的數(shù)目為100或以上的情況下，壽命延長(zhǎng)的效果大于對(duì)比例中的效果。圖21以曲線圖的形式示出表中的Si/Mn之比和Si，Mn基氮化物的面積百分比之間的關(guān)系。雖然第八和第九對(duì)比例用屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的鋼并且也采用氮濃度設(shè)置為0.2%的質(zhì)量百分比或以上，但是Mn的含量小于Si的含量，并且沉淀的S卜Mn基氮化物的量是小于1%的面積百分比。正如從圖21顯而易見(jiàn)的，通過(guò)將Si/Mn之比設(shè)置為5或以下的值能夠促進(jìn)S"Mn基氮化物的沉淀物。(第三試驗(yàn))制備錐形滾子軸承(軸承號(hào)L44649/610)。如表6所示，在例子67至100和對(duì)比例18、19中，內(nèi)圈和外圈用高碳鉻軸承鋼(SUJ2)制造，并且進(jìn)行包括碳氮共滲、以及滲碳或淬火和回火的熱處理。在碳氮共滲期間，在由RX氣體和富煤氣和氨氣構(gòu)成的氣氛中，內(nèi)圈和外圈在830至850'C的溫度下保持1至3小時(shí)。在滲碳期間，在由RX氣體和富煤氣構(gòu)成的氣氛中，內(nèi)圈和外圈在830至850'C的溫度下保持1至3小時(shí)。在淬火期間，在RX氣體的氣氛中，內(nèi)圈和外圈在830至850'C的溫度下保持1小時(shí)，然后進(jìn)行油冷卻。而且在回火期間，內(nèi)圈和外圈在保持在180至24(TC之后被放置以冷卻。通過(guò)這種熱處理，在內(nèi)圈和外圈的滾道表面上的殘余奧氏體的量設(shè)置為10%、20%和30%的體積百分比。同時(shí)，在第七對(duì)比例中，內(nèi)圈和外圈用wp表面硬化的鋼(case-hardenedsteel)SCr420制造,并且進(jìn)行滲碳和和回火的熱處理。在滲碳期間，在由RX氣體和富煤氣構(gòu)成的氣氛中，內(nèi)圈和外圈在920至95(TC的溫度下保持3至8小時(shí)，然后進(jìn)行油冷卻。在回火期間，內(nèi)圈和外圈保持在180至24(TC，隨后被放置以冷卻。具有表6所示成分的鋼被用于滾動(dòng)元件，并且用通過(guò)鍛造加工和粗磨加工的鋼線材制造具有錐形滾子形狀的部件。在由RX氣體、富煤氣和氨氣構(gòu)成的氣氛中，該部件在83(TC的溫度下進(jìn)行碳氮共滲淬火處理5至20小時(shí)，隨后在180至27(TC下進(jìn)行回火。該部件進(jìn)行與諸如拋光的后處理相關(guān)的后處理，從而得到滾動(dòng)元件。至于上面提到的錐形滾子軸承，測(cè)量滾道圈的滾道表面的表面硬度HRC(表面層部分的硬度)、滾道圈的芯部的硬度HRC(芯部硬度)、在滾道圈的滾道表面上的殘余奧氏體的量、滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面的表面硬度HV(表面層部分的硬度)、滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面上的殘余奧氏體的量、滾動(dòng)元件的表面層部分的氮的濃度、以及在滾動(dòng)元件的表面層部分上沉淀的S卜Mn基氮化物的量(面積百分比)。利用電子探頭顯微分析器(EPMA)測(cè)量氮的濃度。而且，通過(guò)X射線衍射來(lái)測(cè)量表面層上的殘余奧氏體的量。在每種情況下，對(duì)滾動(dòng)元件的表面直接進(jìn)行分析和測(cè)量。通過(guò)利用場(chǎng)至發(fā)射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)測(cè)量Si'Mn基氮化物的量。具體說(shuō)，在10kV的加速電壓下觀察滾動(dòng)表面；在5000倍放大倍率下至少三個(gè)視場(chǎng)的照片；照片被二進(jìn)制化；并且通過(guò)利用圖像分析器以面積百分比的形式計(jì)算SiMn基氮化物的量。用硬度計(jì)來(lái)測(cè)量硬度。在表6中提供結(jié)果。對(duì)該錐形滾子軸承進(jìn)行壽命試驗(yàn)和過(guò)靜態(tài)載荷承受試驗(yàn)(excessivestaticload-carryingtest)。通過(guò)在用異物污染的潤(rùn)滑環(huán)境中并且在下述試驗(yàn)條件下旋轉(zhuǎn)錐形滾子軸承，來(lái)進(jìn)行壽命試驗(yàn)。直到在滾道圈的滾道表面上或滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面上發(fā)生表面剝落所經(jīng)過(guò)的時(shí)間被取作壽命。對(duì)于一種類型的軸承，測(cè)試12個(gè)軸承，并且繪制威布爾圖。從所述結(jié)果的威布爾分布確定壽命LIO，并且將由此確定的壽命取作壽命。表6示出結(jié)果，但是該結(jié)果被提供為將具有最短壽命的第十八對(duì)比例的壽命取作1時(shí)得到的相對(duì)值。*徑向載荷12kN軸向載荷3.5kN旋轉(zhuǎn)速度3000min"*潤(rùn)滑劑ISO粘稠度等級(jí)為ISOVG68(用硬度為HV870、顆粒尺寸為74至134"m的200ppm微小顆粒污染)的潤(rùn)滑油。通過(guò)對(duì)類似于在壽命試驗(yàn)中所用的錐形滾子軸承施加32kN的徑向載荷30秒鐘，從而在滾道圈和錐形滾子上產(chǎn)生永久變形，來(lái)進(jìn)行過(guò)靜態(tài)力載荷承受試驗(yàn)。在去掉載荷之后，測(cè)量在內(nèi)圈上產(chǎn)生的永久變形和在錐形滾子中心產(chǎn)生的永久變形。計(jì)算內(nèi)圈和在錐形滾子兩者的永久變形量之和，并且將這樣計(jì)算的和取作在錐形滾子軸承上的永久變形量。該永久變形量通過(guò)利用由TalorHobson公司制造的FormTalysurf來(lái)測(cè)量。表6示出結(jié)果，但是該結(jié)果被提供為當(dāng)具有最大永久變形量的第十七對(duì)比例的值取作1時(shí)而得到的相對(duì)值。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>1)滾道表面的表面硬度和芯部硬度為洛氏硬度。YR表示在表面層部分的殘余奧氏體的量，單位為體積％。2)滾動(dòng)表面的表面硬度為維氏硬度Hv?；硎驹诒砻鎸硬糠值臍堄鄪W氏體的量，舉位為休積％。氮濃度的單位為質(zhì)量％。氮化物量的單位(面積百分比)為百分比。表6(續(xù))<table>tableseeoriginaldocumentpage38</column></row><table>表6(續(xù))<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table>表6(續(xù))<table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>(第四試驗(yàn))在潤(rùn)滑被異物污染的環(huán)境中，通過(guò)用軸承號(hào)為L(zhǎng)44649/610的錐形滾子軸承進(jìn)行壽命試驗(yàn)。試驗(yàn)條件如下*試驗(yàn)載荷徑向載荷Fr-12kN，軸向載荷Fa-3.5kN旋轉(zhuǎn)圈數(shù)3000min"潤(rùn)滑油VG68異物的硬度HV870異物的尺寸74至134ixm，污染異物的量O.lg高碳鉻軸承鋼(SUJ2)或鉻鋼(SCr420)用于內(nèi)圈和外圈，并且除了Si+Mn的量之外，具有對(duì)應(yīng)于SUJ3的化學(xué)成分的鋼用于滾動(dòng)元件。至于熱處理，對(duì)應(yīng)于SUJ2和SUJ3的材料在RX氣體的氣氛中，在830至85(TC的溫度下進(jìn)行淬火處理，或者在由RX氣體+富煤氣+氨氣(氨氣用于碳氮共滲)構(gòu)成的氣氛中，在830至85(TC的溫度下進(jìn)行滲碳或碳氮共滲處理1至20小時(shí)。然后該材料在180至24(TC的溫度下進(jìn)行回火處理。在850至900'C的溫度下進(jìn)行了滲碳或碳氮共滲處理之后，SCr420在800至850°C的溫度下進(jìn)行二次淬火處理，然后在150至200'C的溫度下進(jìn)行回火處理。表7示出在實(shí)驗(yàn)中使用的滾道圈和滾動(dòng)元件的質(zhì)量，以及壽命試驗(yàn)的結(jié)果。電子探頭顯微分析器(EPMA)用于測(cè)量滾道表面和滾動(dòng)表面的表面氮的量，從而進(jìn)行定量分析。對(duì)于每個(gè)實(shí)驗(yàn)軸承進(jìn)行12次(n=12)壽命試驗(yàn)，因此研究直至發(fā)生剝落的壽命時(shí)間、繪制威布爾圖、并且從威布爾分布的結(jié)果中確定壽命LIO。這樣確定的壽命用作壽命值。壽命以在具有最短壽命的對(duì)比例20的壽命取作1的條件下的比值的形式提供。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table>2如表7所示，當(dāng)用SUJ2制造的滾道圈與用SCr420制造的滾道圈進(jìn)行比較時(shí)，在用SCr420制造的滾道圈的情況下產(chǎn)生較大的作用。對(duì)此所能想到的理由是，當(dāng)SCr420用于滾道圈時(shí)，滾道圈容易產(chǎn)生凹痕而滾動(dòng)元件變成不容易產(chǎn)生凹痕，因?yàn)镾Cr420的芯部的硬度比SUJ2的芯部硬度要軟，因而產(chǎn)生延長(zhǎng)壽命的作用。至于試驗(yàn)，提供例子，其中高碳鉻軸承鋼(SUJ2)或鉻鋼(SCr420)應(yīng)用于滾道圈；包含1.0%的質(zhì)量百分比的原材料碳的鋼應(yīng)用于滾動(dòng)元件；并且對(duì)鋼進(jìn)行淬火、回火、或者滲碳或碳氮共滲處理。但是，只要完成的滾道表面的表面硬度和完成的滾動(dòng)表面的表面硬度大于HRC55并且在本發(fā)明的范圍內(nèi)，能夠產(chǎn)生類似的效果。雖然已經(jīng)詳細(xì)地或參考具體實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是于本領(lǐng)域的技術(shù)人員十分清楚，在不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，能夠進(jìn)行各種變化和修改。本專利申請(qǐng)基于2006年5月29日提交的日本專利申請(qǐng)(JP-A-2006-148497)和2006年5月19日提交的日本專利申請(qǐng)(JP-A-2006-140111);2006年5月30提交的日本專利申請(qǐng)(JP-A-2006-150375);2007年4月16日提交的日本專利申請(qǐng)(JP-A-2007-107250);以及2007年4月23日提交的日本專利申請(qǐng)(JP-A-2007-112995)，并且將它們的內(nèi)容結(jié)合于此供參考。權(quán)利要求1.一種滾動(dòng)設(shè)備，包括外部部件，在其內(nèi)圓周表面上具有滾道表面；內(nèi)部部件，在其外圓周表面上具有滾道表面；以及多個(gè)滾動(dòng)元件，其可滾動(dòng)地設(shè)置在所述外部部件的滾道表面和所述內(nèi)部部件的滾道表面之間，其中所述內(nèi)部部件、外部部件、和滾動(dòng)元件的至少其中之一的表面進(jìn)行碳氮共滲或氮化處理，包含Si和Mn的氮化物的面積百分比為1％或以上和20％或以下，表面硬度是HV750或以上，并且，當(dāng)從滾道表面的深度或從滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面的深度被定義為Z，并且滾動(dòng)元件的直徑被定義為d時(shí)，在Z＝0.045d處的硬度為HV650至850，并且在Z＝0.18d處的硬度為HV400至800。2.根據(jù)權(quán)利要求1的滾動(dòng)設(shè)備，其中在所述內(nèi)部部件、外部部件、和滾動(dòng)元件的至少其中之一的表面層上的氮的濃度為0.2%的質(zhì)量百分比或以上，在375ui^的面積內(nèi)其尺寸為0.05um至lwm并包含Si和Mn的氮化物的數(shù)目為100或以上。3.根據(jù)權(quán)利要求2的滾動(dòng)設(shè)備，其中碳氮共滲的或氮化的內(nèi)部部件、外部部件、和滾動(dòng)元件的至少其中之一由包含下述成分的鋼制造0.3至1.2%的質(zhì)量百分比的C，0.3至2.2%的質(zhì)量百分比的Si，0.3至2.0%的質(zhì)量百分比的Mn，0.5至2.0%的質(zhì)量百分比的Cr，Si/Mn之比為5或以下，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。4.根據(jù)權(quán)利要求3的滾動(dòng)設(shè)備，其中碳氮共滲的或氮化的部件是滾動(dòng)元件。5.根據(jù)權(quán)利要求4的滾動(dòng)設(shè)備，其中當(dāng)在所述滾道表面上的殘余奧氏體的量被定義為FAB時(shí)，并且當(dāng)在滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面上的殘余奧氏體的量被定義為Fc時(shí)，滿足Fab—15^yrc^"ab+15(0^^ab，yrcS50，單位為體積百分比)6.根據(jù)權(quán)利要求5的滾動(dòng)設(shè)備，其中所述內(nèi)部部件和外部部件的至少其中之一由包含下述成分的鋼制造0.15至1.2%的質(zhì)量百分比的C，0.1至1.5%的質(zhì)量百分比的Si，0.2至1.5%的質(zhì)量百分比的Mn，0.5至2.0%的質(zhì)量百分比的Cr，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。7.根據(jù)權(quán)利要求6的滾動(dòng)設(shè)備，其中所述內(nèi)部部件和外部部件的至少其中之一由高碳鉻軸承鋼制造。8.根據(jù)權(quán)利要求7的滾動(dòng)設(shè)備，其中在所述內(nèi)部部件和外部部件中，滾道圈的滾道表面由高碳鉻軸承鋼制造，形成通過(guò)包括滲碳或碳氮共滲的熱處理而硬化的表面層部分，所述表面層部分的硬度為HRC58或以上和HRC66或以下，所述表面層部分的內(nèi)芯的硬度為HRC56或以上和HRC64或以下9.根據(jù)權(quán)利要求6的滾動(dòng)設(shè)備，其中在所述內(nèi)部部件和外部部件的滾道表面上的表面氮濃度為0.05%的質(zhì)量百分比或以下。10.根據(jù)權(quán)利要求9的滾動(dòng)設(shè)備，其中在所述滾動(dòng)元件中的Si含量和Mn含量為1.0%的質(zhì)量百分比或以上。全文摘要一種滾動(dòng)設(shè)備，包括在其內(nèi)圓周表面上具有滾道表面的外部部件，在其外圓周表面上具有滾道表面的內(nèi)部部件，以及可滾動(dòng)地設(shè)置在所述外部部件的滾道表面和所述內(nèi)部部件的滾道表面之間的多個(gè)滾動(dòng)元件。所述內(nèi)部部件、外部部件、和滾動(dòng)元件的至少其中之一的表面進(jìn)行碳氮共滲或氮化處理；包含Si和Mn的氮化物的面積百分比為1％或以上和20％或以下；表面硬度是HV750或以上。當(dāng)從滾道表面起的深度或從滾動(dòng)元件的滾動(dòng)表面起的深度被定義為Z，并且滾動(dòng)元件的直徑被定義為d時(shí)，在Z＝0.045d處的硬度為HV650至850，并且在Z＝0.18d處的硬度為HV400至800。文檔編號(hào)C21D1/06GK101400809SQ20078000915公開日2009年4月1日申請(qǐng)日期2007年5月16日優(yōu)先權(quán)日2006年5月19日發(fā)明者三田村宣晶,植田光司,植田徹,瀨野直也申請(qǐng)人:日本精工株式會(huì)社