临界区等温球化退火对低密度轴承钢组织和硬度的影响

临界区等温球化退火是实现高碳轴承钢中片状珠光体球化的主要热处理方式,其将片状珠光体转变为粒状珠光体,改善轴承件的可加工性及组织均匀性。研究了临界区等温球化退火工艺对低密度含Al轴承钢微观组织演化及硬度的影响。研究结果表明,轴承钢钢中高含量Al的添加可以提高临界区等温球化退火温度,缩短球化时间,将珠光体的硬度降低至300HV以下。但是,临界区等温球化保温过程中有石墨颗粒形成,石墨颗粒的产生虽然能够有效地降低球化后钢材硬度,但是部分石墨颗粒在最终的奥氏体化过程中难以溶解进入钢材基体,未溶解的石墨颗粒不仅增加了组织的不均匀性,而且降低了轴承钢硬度。所以,较长时间退火保温的临界区球化退火方式并不适用于低密度高碳高Al轴承钢。     

球化退火对GCr15钢球组织的影响

通过对盘条及其生产的钢球的分析,发现钢球组织异常的直接原因是盘条球化退火温度偏高,防脱碳保护退火措施不够造成的.     

退火工艺对GCr15球化组织的影响

本文介绍了用不同厂家不同规格的GCr15轴承钢试样进行球化试验中原始组织、加热温度,保温时间、冷却速度诸因素对该钢球化后组织的影响。从试验中得出获得理想球化组织的关键是加热温度(790℃),其理想的原始组织第一是稳针马氏体,其次是轧后空冷珠光体;并同时得出在正确地加热温度下冷却速度的影响不明显而适当延长保温时间对组织改善却大有好处。     

热形变对GCr15钢等温球化退火影响的研究

本文采用台阶状GCr15钢试样,通过轧制形变研究了形变量对Ac_1以上等温退火过程中碳化物球化的影响。试验结果表明,当具有片状原始组织的试样加热至840℃时,随着轧制形变量的增加,有助于加速片状碳化物的溶解和球化。此外,在形变量较大的情况下,可使形变奥氏体诱发碳化物析出。为获得最佳球化效果,确定了840℃×5 min形变(75％)→720℃×1h等温退火工艺。     

罐装轴承钢GCr15线材球化退火的质量控制

从工艺和操作两个方面探讨了轴承钢GCr15线材球化退火过程中质量缺陷产生的原因,并提出了质量改进措施.     

温拔对GCr15钢球化退火的影响

通过对ＧＣｒ５钢在５００￣７００℃范围内进行温拔试验和温拔后的球化退火试验，研究了温拔对球化退火的影响，结果表明：在温拔过程中ＧＣｒ１５钢具有良好的塑性和较低的变形抗力。温拔加工显著促进了拔制后碳化物的球化过程，退火时间仅为常规球化退火时间的１／２。     

GCr15钢等温球化退火工艺在生产实践中的应用

本文针对为提高GCr15钢球化温火材质质量为目的，并对影响球化组织的因素进行分析，阐述对不合格球化组织的评定标准的看法，为生产的实际操作取得了依据。     

GCr15球化退火行为和力学性能的研究

采用等温球化退火和周期球化退火工艺分别研究了常规轧制（CR）和控轧控冷（TMCP）的GCr15钢的球化退火行为和力学性能。结果表明,轧制工艺对GCr15钢组织影响显著;在等温球化退火处理制度下常规轧制（CR）和控轧控冷（TMCP）试样球化效果差别较小;在周期球化退火处理制度下,控轧控冷（TMCP）试样可获得细小均匀的球化组织,其球化效果明显优于常规轧制（CR）试样,且球化退火时间比宝钢特钢现行的等温球化退火工艺缩短了6 h,可显著提高生产效率。     

辊底式连续退火炉GCr15轴承钢球化工艺的改进

上五沪昌公司Φ30～Φ32mmGCr15轴承钢棒材在DANIELI连轧机时控制终轧温度为 10 0 0℃ ,轧后 10 0 0～ 70 0℃的冷却速度为 10～ 30℃ s。GCr15轴承钢轧材由 136m辊底式连续退火炉 810± 10℃球化处理。通过优化退火炉 11区段的炉温和加热时间 ,并在第 11段铺设保温材料以达到要求的冷却速度 ,使GCr15钢总球化退火时间由原工艺 18 5h降至 16 5h。钢材的检验结果可得 ,钢材脱碳深度 0 2 2～ 0 2 4mm ,球化组织 2级 ,硬度 (HB) 195～ 2 0 2。     

GCr15轴承钢初轧坯表面纵裂纹的分析

分析了由 2 .3tGCr1 5高碳铬轴承钢铸锭轧成 1 40mm×1 40mm初轧坯表面纵裂纹的形成原因 ,得到的结果表明 :初轧时由于第一道次孔型内一个方向上压下量过大 ,使轧件高宽比太大而产生该种裂纹。改进初轧工艺后 ,即消除了该种裂纹。     

热轧工艺参数对GCr15轴承钢晶粒度的影响

为实现奥氏体再结晶控制轧制,根据石钢30 t转炉生产的GCr15轴承钢再结晶图,结合现场1 150～910℃14道次轧制Φ35 mm圆钢的工艺制度,通过Gleeble 1500热模拟试验机对GCr15连铸坯切取的试样进行1 150～910℃6道次的模拟试验。模拟试验结果表明,通过累计变形量82%,试样的再结晶率达91%,晶粒度为6级。若提高Φ530 mm轧机的实际轧制的压下量,使累计变形量由52%提高至60%,可使Φ35 mm GCr15轴承钢的晶粒进一步细化。     

GCr15轴承钢棒材连轧过程的二维和三维模拟

借助商业有限元软件MSC.Marc建立了GCr15轴承钢150 mm×150 mm坯至φ32 mm棒材的12道次连轧过程的二维和三维模型,并对比了二维和三维模型对轧制过程轧件截面形状、温度的模拟结果。结果表明,与三维模型相比,二维模型模拟得到的轧件截面宽展偏大,但计算效率较高,得出的温度曲线接近三维模型的模拟结果;给定工艺参数的三维模拟较二维模拟准确;模型模拟得到的出口轧制速度和温度与实测值吻合。     

连轧GCr15轴承钢的控轧控冷工艺

大冶特钢用 6 5 0连轧机组 KOCKS轧机 DSC控轧控冷系统生产Φ12～ 72mmGCr15轴承钢 ,DSC水冷控制系统允许来料温差 5 0℃ ,终轧温度控制精度± 10℃。由Φ32mm、Φ4 5mm和Φ4 8mm 3个规格GCr15轴承钢的生产结果表明 ,当钢棒终轧温度控制在 74 0～ 82 0℃ ,轧后快冷至 72 0～ 780℃ ,GCr15轴承钢的网状碳化物≤ 2 .5级 ,组织均匀细小。最佳终轧温度为 74 0～ 75 0℃。     

90tLF(VD)精炼工艺对 GCr15 轴承钢氧含量的影响

北满特钢用90tEBT 电弧炉-LF(VD)-240mm×240mm方坯连铸生产CCr15轴承钢。GCr15轴承 钢钢包精炼时采用碱度为4.46的高碱度渣系,用含32.8%Al的脱氧剂,并进行25 min VD真空处理,保持 [Als]≤0.030%,统计结果表明GCr15轴承钢的氧含量≤8×10-⁶     

120 t BOF-LF-VD-CC工艺生产GCr15轴承钢的氧含量控制

采用铁水预处理-120 t顶底复吹转炉-LF-VD-φ180 mm连铸工艺生产GCr15轴承钢.统计分析了轴承钢转炉终点[C]对钢水氧活度的影响,LF精炼渣碱度对T[O]的影响,LF末钢中铝含量对VD过程铝损和T[O]的影响.通过控制转炉终点[C]≥0.06％、出钢用铝锰铁强化脱氧;控制LF离位时[Al]0.020％ ～0.040％,( FeO+MnO)≤1％,碱度2.8～4.5;VD软吹时间≥15 min,轴承钢中全氧含量为(6～12) ×10-6.     

基于非铝脱氧工艺的GCr15轴承钢中Ds类夹杂物控制

当前在轴承钢中氧含量已经能够控制在极低水平的情况下,Ds类夹杂物成为影响其质量稳定性的主要因素之一。为解决这一问题,本研究提出了利用非铝脱氧工艺,不使用铝作为脱氧剂,而采用硅锰预脱氧、渣面扩散脱氧、真空终脱氧、精炼过程造低碱度渣的方式生产GCr15轴承钢。与传统铝脱氧生产工艺相对比,非铝脱氧工艺轴承钢中主要夹杂物为硅酸盐,含有少量钙铝硅复合夹杂物,减少了形成Ds类夹杂物的镁铝尖晶石和钙铝酸盐,显著降低了Ds类夹杂物的含量,在轧材中能够将Ds类夹杂物稳定控制在0.5级以下,评级为0级的样品占比高达91.67%。该工艺能够获得稳定的生产效果和产品质量,并为高品质轴承钢生产提供理论及技术指导。     

氮对GCr15轴承钢高温力学性能的影响

实验用钢GCr15(%:0.97～1.03C、1.43～1.59Cr)用10 kg真空感应炉熔炼,在充氩情况下,使用氮化硅向钢中加0.1%～0.3%氮。通过Gleeble-1500热模拟试验机对该钢的锻材在700～1150℃进行拉伸试验,并用光学显微镜、扫描电子显微镜观察断口形貌和纵向组织。结果表明,氮在钢中以固溶形式存在,随氮含量增加,高温下钢的断面收缩率有较大提升,峰值应力提升不明显。     

基于有限元法对GCr15轴承钢280 mm x325 mm铸坯凝固组织的模拟与分析

基于有限元法按照二维凝固传热模型对拉速0.6m/min和0.5 m/min,钢水过热度30℃和10℃以及比水量0.25 L/kg和0.20 L/kg连铸的GCr15轴承钢280 mm×325 mm坯进行凝固组织模拟,研究连铸工艺参数对铸坯组织的影响。结果表明,当过热度由10℃增大到30℃时,铸坯等轴晶和混晶区域面积由70%降低到55%,过热度对铸坯凝固组织的影响非常显著;拉速由0.6 m/min降低到0.5 m/min,柱状晶平均增长6.5 mm,但是由柱状晶向等轴晶转变的过渡区域减小,可以减轻溶质元素在此区域的富集;将比水量由0.25 L/kg降低到0.20 L/kg,铸坯柱状晶和等轴晶区域没有明显的区别,所以降低比水量对铸坯凝固组织没有明显的影响。