大量研究和观察指出：不管哪种模式的疲劳失效，绝大多数情况下疲劳裂纹都萌生于材料表面或亚表面，零件承受的外力，大部分都集中在表面或由表至里依次减小，经过一段扩展后，导致零件疲劳。因此，为了延长钢球疲劳裂纹的萌生寿命或提高萌生疲劳裂纹的载荷水平，在提高钢球用轴承材料本身质量的基础上，重要的是如何提高钢球表面的质量和性能。最有效的方法之一是改变材料（零件）的表面完整性（主要包括表层的显微组织及相结构、残余应力状态等）。目前改善钢铁零件表面性能的主要方法有：

　 a.金属材料表面的功能性镀覆：包括化学镀、电镀、复合镀、电刷镀及非晶化处理等。

　 b.金属材料表面的高能束处理：包括激光表面处理、电子束表面改性处理及例子注入技术。

　 c.金属材料表面的气相沉积技术：包括物理及化学气相沉积法。

　 d.金属材料表面的热扩散渗入工艺：包括渗碳。渗氮及碳氮共渗等化学热处理。

　 e.钢球表面淬火：如高频表面淬火、火焰表面淬火等。

　 f.冷作硬化处理：如喷丸、滚压、冷压冷轨等工艺。

　上述方法均是通过改变材料的表面完整性，来达到改善疲劳性能的目的。几十年来，表面强化一表面改性技术的研究和发展已经异军突起，成为材料学科和摩擦学科中的一个非常突出的应用领域。当今世界各国在工程上已经采用的各种改善材料疲劳性能的诸多表面处理工艺中，使用最多、适应性最广、成本最为低廉的表面喷丸强化工艺。

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