軸(zhou)承(cheng)鋼被煉鋼屆人士(shi)稱為鋼中(zhong)之王,高碳鉻軸(zhou)承(cheng)鋼是軸(zhou)承(cheng)鋼中(zhong)有一個大(da)的(de)(de)種(zhong)(zhong)類(lei),為制造軸(zhou)承(cheng)和軸(zhou)承(cheng)零件的(de)(de)最(zui)(zui)常用(yong)(yong)鋼種(zhong)(zhong)。高碳鉻軸(zhou)承(cheng)鋼中(zhong)最(zui)(zui)常用(yong)(yong)的(de)(de)是GCr15和GCr15SiMn,其中(zhong)前(qian)一種(zhong)(zhong)是我國(guo)軸(zhou)承(cheng)業用(yong)(yong)量最(zui)(zui)多的(de)(de)。
對(dui)于高(gao)碳(tan)鉻軸(zhou)承(cheng)鋼,其熱(re)處理方(fang)法(fa)主要有:
1、馬氏體淬火、回火
高(gao)碳(tan)(tan)鉻軸承(cheng)鋼(gang)馬(ma)氏(shi)體淬火(huo)(huo)(huo)工藝為(wei)(wei):把軸承(cheng)零(ling)件加熱到830~880℃保溫0.5~1h后,在油中進(jin)行淬火(huo)(huo)(huo)。淬火(huo)(huo)(huo)后應立即回火(huo)(huo)(huo),以(yi)消(xiao)除內(nei)應力,提高(gao)韌性(xing),穩定(ding)組織及(ji)尺寸。為(wei)(wei)了消(xiao)除零(ling)件在磨(mo)削(xue)(xue)加工時產生(sheng)的(de)磨(mo)削(xue)(xue)應力,以(yi)及(ji)進(jin)一步穩定(ding)組織及(ji)尺寸,在磨(mo)削(xue)(xue)加工后還(huan)需再進(jin)行一次(ci)附加回火(huo)(huo)(huo)。馬(ma)氏(shi)體淬火(huo)(huo)(huo)后的(de)組織為(wei)(wei)馬(ma)氏(shi)體、殘(can)余奧氏(shi)體和未溶(rong)碳(tan)(tan)化物組成。殘(can)余奧氏(shi)體的(de)含量一般為(wei)(wei)6%~15%,殘(can)余奧氏(shi)體可提高(gao)韌性(xing)和裂紋擴展抗力,它的(de)存在對材料的(de)性(xing)能(neng)是有利的(de)。
2、貝氏體等溫淬火
高(gao)(gao)碳鉻軸(zhou)承(cheng)鋼在230—250℃等(deng)溫(wen)(wen)2~4h后淬(cui)火(huo)(huo),其(qi)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)由下(xia)貝(bei)(bei)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)、殘余奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)和未溶碳化物組(zu)(zu)成。隨淬(cui)火(huo)(huo)溫(wen)(wen)度升高(gao)(gao),貝(bei)(bei)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)條變(bian)長;等(deng)溫(wen)(wen)溫(wen)(wen)度升高(gao)(gao),貝(bei)(bei)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)條變(bian)寬(kuan),碳化物顆粒變(bian)大,且貝(bei)(bei)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)條之間相交的(de)角(jiao)度變(bian)小(xiao),趨向于(yu)(yu)平等(deng)排(pai)列,形成類似上貝(bei)(bei)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)結(jie)構;等(deng)溫(wen)(wen)淬(cui)火(huo)(huo)后的(de)貝(bei)(bei)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)量隨等(deng)溫(wen)(wen)時間的(de)延長而增加。研究表明(ming):貝(bei)(bei)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)比常規淬(cui)火(huo)(huo)低溫(wen)(wen)回(hui)火(huo)(huo)的(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)沖擊韌(ren)性提(ti)高(gao)(gao)3倍左右;比相同溫(wen)(wen)度回(hui)火(huo)(huo)的(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)沖擊韌(ren)性提(ti)高(gao)(gao)30%~50%,斷裂(lie)韌(ren)性提(ti)高(gao)(gao)20%;耐磨(mo)性低于(yu)(yu)淬(cui)火(huo)(huo)低溫(wen)(wen)回(hui)火(huo)(huo)的(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi),接近或略高(gao)(gao)于(yu)(yu)相同溫(wen)(wen)度回(hui)火(huo)(huo)的(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。
3、復合組織淬火
為了綜合馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)和(he)貝(bei)(bei)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)優越(yue)性,熱處理(li)學者研究了貝(bei)(bei)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)一(yi)馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)復合組織淬(cui)火工藝,即先把軸承零件加(jia)熱到Ac1~Accm溫(wen)度之間保溫(wen)一(yi)段時間,然(ran)后轉(zhuan)入冷(leng)卻能力足夠的(de)淬(cui)火介質(油或鹽(yan)浴(yu))中,使(shi)工件內(nei)奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)部分轉(zhuan)變為下貝(bei)(bei)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti),最后繼(ji)續冷(leng)卻到馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(Ms)點以下一(yi)定溫(wen)度,使(shi)工件內(nei)其余的(de)奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)大部分轉(zhuan)變為馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)。
貝氏(shi)體(ti)一馬(ma)氏(shi)體(ti)復合組(zu)織淬火后(hou)的(de)組(zu)織為下(xia)貝氏(shi)體(ti)、馬(ma)氏(shi)體(ti)、少(shao)(shao)量殘余奧氏(shi)體(ti)和少(shao)(shao)量未溶碳化物。這是一種(zhong)具(ju)有顯著優(you)點(dian)和廣闊應用前景(jing)的(de)淬火新技術(shu),尚在研(yan)發中。
