軸承(cheng)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)非(fei)金屬夾雜物(wu)作為冶金質量(liang)的(de)標志之一,其類型、分布、尺寸和形(xing)態(tai)等對軸承(cheng)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)性能有(you)著(zhu)重要的(de)影(ying)響。在鋁脫氧的(de)鎮靜鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong),Al2O3和MnS是鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)主要的(de)非(fei)金屬夾雜物(wu)。不規則硬脆性的(de)Al2O3夾雜物(wu)熱(re)膨(peng)脹系數小(xiao)于軸承(cheng)鋼(gang)(gang)(gang)基體,在熱(re)加工(gong)過程(cheng)中(zhong)(zhong)易于劃傷基體,并(bing)在熱(re)處理后造成(cheng)應(ying)力(li)集中(zhong)(zhong),嚴重惡化軸承(cheng)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)接(jie)觸疲勞性能,降低其使用壽命。
科(ke)研(yan)工(gong)作(zuo)者采用高潔凈(jing)度軸承鋼中(zhong)(zhong)加入高純RE的(de)(de)方法,研(yan)究不同RE含量對高潔凈(jing)度軸承鋼中(zhong)(zhong)夾雜物的(de)(de)影響(xiang)。借(jie)助金相(xiang)顯微鏡、SEM、EDS和Image-ProPlus軟件等觀察檢(jian)測和分(fen)析手段,對鋼中(zhong)(zhong)的(de)(de)夾雜物進行了(le)表征和分(fen)析。
結果表明(ming),適(shi)量(liang)RE的(de)(de)加(jia)(jia)入可以變質鋼(gang)(gang)中的(de)(de)夾(jia)雜物(wu)(wu),使(shi)(shi)得夾(jia)雜物(wu)(wu)分布更(geng)加(jia)(jia)均勻,尺(chi)寸(cun)更(geng)加(jia)(jia)細(xi)小(xiao),不規則形狀的(de)(de)Al2O3夾(jia)雜物(wu)(wu)和條狀的(de)(de)MnS夾(jia)雜物(wu)(wu)也(ye)變質為球(qiu)狀或橢球(qiu)狀的(de)(de)稀土夾(jia)雜物(wu)(wu),從而提(ti)升高潔凈(jing)度(du)軸(zhou)承(cheng)鋼(gang)(gang)的(de)(de)質量(liang);隨(sui)RE加(jia)(jia)入量(liang)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia),夾(jia)雜物(wu)(wu)尺(chi)寸(cun)逐(zhu)漸增(zeng)(zeng)大(da),形貌不規則性(xing)增(zeng)(zeng)強(qiang),高潔凈(jing)度(du)軸(zhou)承(cheng)鋼(gang)(gang)的(de)(de)冶(ye)金(jin)質量(liang)有下降的(de)(de)趨勢。此外,RE加(jia)(jia)入量(liang)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)也(ye)使(shi)(shi)得夾(jia)雜物(wu)(wu)尺(chi)寸(cun)增(zeng)(zeng)大(da)機制(zhi)由析出(chu)型長大(da)演化為聚合型長大(da)。綜合考(kao)慮夾(jia)雜物(wu)(wu)改性(xing)及軸(zhou)承(cheng)鋼(gang)(gang)性(xing)能優化,高潔凈(jing)度(du)軸(zhou)承(cheng)鋼(gang)(gang)中的(de)(de)最佳RE質量(liang)分數應控制(zhi)在0.02%左右。
