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高碳铬轴承钢的热处理

来源:无锡润通机电设备有限公司 发布时间:2018-12-14 点击次数:

GCrl5是一种含1.0%C和1.5%Cr的高碳铬轴承钢,于1901年引入美国并于1913年首次引入美国。目前,世界上大多数高碳轴承钢都是在GCrl5的基础上通过适当调整Mn、Si、Cr、Mo和Al元素的含量而研制出来的。对于含铬钢,主要的热处理方法有:
    
     高碳铬轴承钢的马氏体淬火工艺是将轴承零件加热到830~880℃,加热0.5~1h,在油中淬火,淬火后立即回火,消除内应力,提高韧性,稳定组织和尺寸,消除磨削应力,进一步稳定结构。在磨削过程中,零件的重新尺寸和尺寸需要在磨削之后进行额外的回火。
    
     淬火后的马氏体组织由马氏体、残余奥氏体和未溶碳化物组成,残余奥氏体含量一般为6%~15%。残余奥氏体可以提高材料的韧性和抗裂纹扩展能力。它的存在有利于材料的性能。
    
     高碳铬轴承钢在230~250℃下淬火2~4H,其组织由下贝氏体、残余奥氏体和未溶碳化物组成,随着淬火温度的升高,贝氏体条带变长,等温温度升高,贝氏体条带变宽,碳化物颗粒变大,角变大。贝氏体条带间的相交变小,趋于均匀排列,形成与上贝氏体相似的组织;等温淬火后的贝氏体数量随着等温时间的延长而增加。
    
     结果表明,贝氏体组织的冲击韧性比常规低温淬火回火的马氏体组织高3倍左右,相同温度回火的马氏体组织的冲击韧性提高30%~50%,断裂韧性提高20%。低温回火马氏体组织的耐磨性低于淬火组织,接近或略高于相同温度回火马氏体组织的耐磨性。
    
     为了综合马氏体和贝氏体的优点,热处理学者对贝氏体-马氏体复合结构的淬火过程进行了研究。首先,将轴承部件加热到Ac1和Accm之间的温度一段时间,然后转移到具有足够冷却能力的淬火介质(油或盐浴)中,使得工件的奥氏体部分可以转变成下贝氏体,最后冷却到马氏体(Ms)点。高温下,工件中大部分残余奥氏体转变为马氏体。
    
     淬火后,贝氏体-马氏体复合组织的组织为低贝氏体、马氏体、少量残余奥氏体和少量未溶碳化物,是一种具有显著优点和广阔应用前景的淬火新工艺,尚处于开发阶段。
    
     从美国当前生产力发展水平来看,在新的和真正的技术革命到来之前的20-30年内,美国将不可避免地面临破产和货币崩溃的问题。
    
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