GCr15及G20CrNi2Mo轴承钢材料微观组织和摩擦磨损性能研究

为了探究不同轴承钢在不同载荷和速度下的摩擦磨损性能,使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、洛氏硬度计等对GCr15高碳轴承钢和G20CrNi2Mo渗碳轴承的钢组织、物相及硬度进行了表征,利用UMT摩擦磨损试验机对轴承钢材料进行了不同条件下的干摩擦磨损实验,并分析了其磨损性能.结果表明:在该实验条件下,GCr15高碳轴承钢和G20CrNi2Mo渗碳轴承钢磨擦系数和磨损随着载荷的增加而减少,随摩擦速度的增加而增加;且摩擦速度较低时,GCr15 高碳轴承钢的摩擦磨损性能优于 G20CrNi2Mo 渗碳轴承钢,而当摩擦速度为0. 17 m·s-1时, G20CrNi2Mo渗碳轴承钢磨损性能优于GCr15高碳轴承钢.磨损机制结果表明,两种轴承钢干摩擦机制均为粘着磨损和磨粒磨损,且G20CrNi2Mo渗碳钢表面粘着磨损程度较严重.     

轴承钢疲劳裂纹扩展速率的研究

研究了轴承钢碳化物及晶粒细化对轴承钢疲劳寿命的影响。结果表明;细化轴承钢中的碳化物可以使其疲劳裂纹扩展速率下降,而同时细化轴承钢中的碳化物和晶粒,会使其疲劳裂纹扩展速率下降更明显。     

轴取钢疲劳裂纹扩展速度的研究

研究了轴承钢碳化物及晶粒细化对轴承钢疲劳寿命的影响，结果表明：细化轴承钢中的碳化物可以使其疲劳裂纹扩展速率下降，而同时细化轴承钢中的碳化物和晶粒，会使其疲劳裂纹扩展速率下降更明显。     

GCr15轴承钢高温变形后控冷工艺的研究

轴承钢棒材轧后温度较高导致的网状碳化物析出严重影响我国高质量轴承钢生产.在热模拟试验机上对GCr15轴承钢进行了试验研究,分析了不同控冷工艺参数对GCr15轴承钢二次碳化物的析出和珠光体转变的影响.研究表明,GCr15轴承钢经980℃高温变形后快速冷却,随着冷却速度的增加,晶界处二次碳化物由半网状分布、短棒状分布到最后弥散析出,珠光体球团直径和片层间距减小,并有退化珠光体生成.轴承钢中退化珠光体组织的出现,是由于其热变形后快速冷却,抑制了先共析碳化物在冷却过程中的过早析出造成的.较合理的冷却工艺是GCr15轴承钢高温变形后快速冷却到700℃,再以3℃/s的冷却速度进行冷却.     

轴承钢大颗粒夹杂物的高频超声波C型扫描检测

大颗粒夹杂物对轴承钢的疲劳寿命有重大的影响.针对轴承钢非金属夹杂物的评价方法进行了比较和分析.利用高频超声波C型扫描法对轴承钢钢材试样进行检测,并利用金相法对超声波C型扫描法检测的结果进行验证.结果表明:高频超声波C型扫描法用于检测轴承钢中的大颗粒夹杂物是非常有效的.     

滚动轴承钢中残余奥氏体量的测定

分别采用磁性法、金相方法和X射线衍射法测量了GCr15轴承钢中的残余奥氏体含量,探讨了残余奥氏体含量对GCr15轴承钢使用寿命的影响.结果表明,磁性法测量GCr15轴承钢中残余奥氏体量快捷、准确,易于实现产品生产中的在线快速检测,轴承钢中残余奥氏体对轴承运行过程中疲劳寿命的影响,必须结合应力形态、分布、运行状态及诱发马...     

高碳铬轴承钢组织双超细化的研究现状与发展趋势

高端轴承已成为中国高端装备制造业中的“卡脖子”问题。轴承用钢的质量是决定轴承性能、精度、寿命及可靠性的重要基础和保证。轴承钢的发展已经历四代,高碳铬轴承钢始终是使用量最大、适用面最广的轴承关键材料。其在微观组织上追求晶粒和碳化物的双超细化,由晶界碳化物引起的脆化及疲劳破坏是限制其质量进一步提升的瓶颈。目前,传统的组织调控手段存在一些不足,导致轴承钢应用受阻,不足之处主要是未从根本上解决淬火组织中晶界碳化物数量多、尺寸大从而恶化韧性,以及以循环淬火为主的组织超细化手段显著增大热处理变形等问题。本文概述了高性能轴承钢材料的发展现状与趋势,以及组织双超细化的前沿技术;并详细介绍了晶界改质处理和温成形等新技术在高碳铬轴承钢中的应用情况,探讨了组织双超细化技术面临的机遇与挑战。最后指出不仅需要提升轴承钢的冶金质量和研发新型轴承钢材料,还需要对传统轴承钢的组织超细化均匀化、晶界净化调控等进行基础理论研究和技术开发,突破轴承钢、工具钢等过共析钢的共性短板,满足高端轴承国产化需求。     

我国轴承用钢技术的进展

介绍了我国真空脱气轴承钢和超纯净度轴承钢技术的进展和当前水平,同时介绍了我国轴承用钢的品种和质量标准的发展过程和目前水平。     

攀钢采用转炉生产GCrl5轴承钢研究取得成功

由攀钢研究院承担的《转炉流程生产高洁净度GCrl5轴承钢工艺技术研究》取得成功，目前课题进入总结阶段。 GCrl5高碳铬轴承钢的运行工况始终处于交变载荷的恶劣条件中，要求高的服役寿命，是特殊钢中最具代表性的钢种。轴承钢传统的生产流程是电炉流程。采用转炉工艺生产轴承钢具有一定的优越性，     

Φ100mm GCr15SiMn轴承钢棒内裂原因分析及对策

为解决Φ100mm规格GCr15SiMn轴承钢棒出现的内裂缺陷问题,通过分析生产条件、环境情况,并对代表性样品进行理化检验,分析了该轴承钢棒内部裂纹形成的原因。结果表明:受空气潮湿、原材料潮湿、连铸坯高温热送热装、轧材下线温度低等因素的综合影响,GCr15SiMn轴承钢棒产品生产过程中内应力过大,在入缓冷坑时热应力和组织应力集中释放,从而导致内部裂纹的产生。最后针对内裂产生的原因提出了改进措施,最大限度地降低了轴承钢棒中内部裂纹的产生。     

GCr15轴承钢激光表面改性试验研究

介绍了GCr15轴承钢的激光表面改性方法与效果对比,采用正交试验设计,确定轴承钢激光改性参数,进行优化试验;对表面改性结果进行显微组织、显微硬度检测与分析。结果表明：经激光表面改性的GCr15轴承钢表面硬度提高1．5倍,硬化层深度达0．5mm。     

全国钢标准化技术委员会轴承钢分技术委员会工作介绍

全国钢标准化技术委员会轴承钢分技术委员会手2008年6月12日由国家标准化管理委员会批复成立,全国钢标准化技术委员会轴承钢分技术委员会编号为SAC／TCl83／SCl3,英文名称为Subcommittee 13 on Bearing Steel of National Technical Committee 183 on Steel of Standardization Administration of China。栾燕任主任委员,李国忠、雷建中任副主任委员,郭艳任委员兼秘书长,王宝玉任委员兼副秘书长,秘书处承担单位为江阴兴澄特种钢铁有限公司。全国钢标准化技术委员会轴承钢分技术委员会是在轴承钢专业领域内,     

GCr15轴承钢的热变形模拟试验研究

利用先进的Gleeble-2000热模拟试验机，对GCr15轴承钢某一轧制过程进行模拟试验，测定出GCr15轴承钢动态CCT曲线，并结合微观组织分析，制定合理的GCr15轴承钢轧后控制冷却工艺，以期达到提高GCr15轴承钢质量的最终目的。     

钢液预处理→120t转炉→钢包精炼→真空脱气→连铸流程生产GCr15轴承钢的纯净度

对7炉采用钢液预处理→120t转炉→钢包精炼→真空脱气→连铸流程生产的GCr15轴承钢进行了氧、氮及残余元素含量分析、非金属夹杂物评级、夹杂物电子探针观察和能谱分析以及电解夹杂物等分析。结果表明:采用该流程生产的GCr15轴承钢的纯净度较高,尤其是氮元素含量和残余元素含量均比电炉流程生产的GCr15轴承钢明显降低;钢中的夹杂物主要是铝酸钙和氧化铝,也有少量的硫化物和氮化物,而且总是以复合夹杂物的形式存在。     

ARI-3460型光电直读光谱仪测定轴承钢连铸坯中低钛

本文介绍了利用ARL-3460型光电直读光谱仪测定轴承钢连铸坯中低的钛。由于公司冶炼的部分轴承钢连铸坯中的钛含量要求不大于30ppm,所以我们采用了含量分段检测,分析结果准确可靠,满足了生产需要。     

厚截面轴承钢件中的残余应力及其对尺寸稳定性的影响

用XYL-73型X-射线应力仪测定了厚截面轴承钢件冷热加工工序后的表面残余应力。用化学剥层法去除金属,测定了全淬透和未淬透轴承钢件截面上的残余应力,以及精密轴承环精研后的表面残余应力分布。同时,还测定两种厚截面试样的表面残余应力对尺寸稳定性的影响。     

8Cr4Mo4Ni4V航空轴承钢高温奥氏体晶粒长大的数学模型

以8Cr4Mo4Ni4V轴承钢为研究对象,通过奥氏体等温保温实验,研究加热温度和保温时间对奥氏体晶粒尺寸的影响,采用平均截点法对不同热处理条件下的晶粒尺寸进行统计分析。结果表明:随着加热温度和保温时间的增加,奥氏体晶粒尺寸逐渐增大,当加热温度超过1100℃或保温时间超过120min时,实验钢晶粒开始发生显著粗化。当加热温度超过1150℃时晶粒已完全粗化。通过线性回归的方法,获得了8Cr4Mo4Ni4V轴承钢的奥氏体晶粒尺寸随加热温度和保温时间演化的数学模型,为指导航空轴承钢锻造与热处理过程提供理论依据。     

进口E52100轴承钢盐浴热处理、磨削后表面出现凹坑原因分析

由美国进口牌号为E52100、线径为φ1.6mm的轴承钢盘圆,加工成小型精密轴承零件,经中性盐浴热处理并在圆端面磨削到成品要求后,被磨削的表面出现了极细小的黑色凹坑,凹坑数量及位置无规律可循。经光学显微镜和扫描电镜观察及X射线能谱分析后发现,在E52100轴承钢材料基体内部存在着大小不等、形状各异、位置不确定的异常组织颗粒,这些颗粒均含有较高含量的氧元素,为氧化物夹杂;在磨削过程中,这些硬而脆的氧化物颗粒极易从基体中剥落而出现凹坑;这些非金属氧化物夹杂是轴承钢材料中原有的,与盐浴热处理无关。     

轴承钢标准中非金属夹杂物的金相评定

较详细地叙述轴承钢标准中关于非金属夹杂物的分类，夹杂物级别和面积的规定及其评判原则。     

支枢轴尖和滚动轴承用耐腐蚀合金

着眼于材料的使用特性,轴尖、轴承用特种合金可作为同类材料考虑。支枢轴尖和滚动轴承材料的特性是:①强度大,弹性好;②疲劳寿命长,缺口敏感性好;③硬度高而韧性好,耐磨损、抗冲击、不脆断;④纯度高、光洁度好等等。在特种环境下则需要同时满足耐介质腐蚀之要求。目前各国用以制造滚动体和规道轮的多是高碳低铬轴承钢,承受冲击载荷时用渗碳轴承钢,耐高温轴承多用加铝高碳低铬轴承钢,以及钨系、钼系高速工具钢,钴镍基特种合金或金属陶瓷等。耐腐蚀轴承合金有440-C、14-4Mo、WD65,CRB-7不锈钢等。