轴承钢的锻造工艺及性能

轴承钢的锻造工艺及性能

轴承钢全名叫滚动轴承钢，具有高的抗压强度与疲劳极限，高硬度，高耐磨性及一定韧性，淬透性好，对硫和磷控制极严，是一种高级优质钢，可做冷做模具钢。比重：7.81
（一）轴承钢锻造温度
（1）始锻温度：1150（1120）终缎温度：850（800）度。
（2）锻造前清除表面缺陷，尽量预热后在快速加热。
（3）温加工时，应避免200~400度的蓝脆区。热加工时，应避免进入高温脆区（大于1250）。应尽量避免进入热脆区（800~~950度）。今日焦点：
（二）锻后热处理
球化退火）————最终热处理（淬火+低温回火）
（2）球化退火目的：降低硬度，便于加工，为淬火做准备。
球化退火过程：加热到750~~770度，保温一定时间，在缓慢冷却到600度以下空冷。
（3）各种轴承钢淬火+低温回火及硬度表
钢号淬火温度及淬火介质低温回火硬度HRC
GCr6800~820水或油150~17062~64
GCr9800~830水或油150~17062~64
GCr9SiMn810~820水或油150~16062~64
GCr15820~846油150~16062~64
GCr15SiMn800~840油150~17062~64
（三）淬火及淬火介质
（1）淬火颜色（经验）白色最硬而脆，黄色硬而韧，兰色软而韧。
（2）淬火介质
A水：一般温度不超过40度，不得有油，肥皂等杂质。
B盐及碱的水溶液：水中加百分之5~10的盐或碱。
盐溶液冷却速度是水的十倍，硬度高而均匀，但组织应力大，有一定的锈蚀作用。温度小于60度无油轴承。
碱溶液（苛性纳水溶液）腐蚀性大，适应范围小。
C油：包括机油，锭子油，变压器油，柴油等。可减小变形与开裂。不适用碳钢。油温度：在60~~80度，最高不超过100~120度。
（四）回火温度
轴承钢采用低温回火。温度：150~250度。可在保持高硬度和高耐磨性的前提下，降低内应力和脆性，以免使用时崩裂或过早损坏。硬度HRC：58~~64。



锻件材白点缺陷的形成过程及控制

白点是锻件材的一种危害较大的缺陷，会成为锻材今后的裂纹源，造成破坏。白点的形成过程为：当锻件材内部的冶金质量较差，非金属夹杂物的含量较高，这些非金属夹杂物能溶解大量的氢，大部分的夹杂物随着锻件的热加工变形而变形，变形的夹杂物隔离了金属，使金属基体连续性受到破坏。原存在夹杂物周围的氢在夹杂物与金属基体之间空隙中形成较大的氢压力，氢的浓度的增加，使钢变脆，在金属强度弱的方向形成氢致裂纹-白点。
白点对锻材是一种不允许存在的冶金缺陷。要防止锻件材中白点的产生，应采取的措施为：
1炼钢去氢，要求使用干燥的氧化剂、造渣材料以及铁合金并对这些原料进行严格烘烤，同时还必须

严格按工艺要求进行冶炼操作，最大程
度降低钢中氢含量。
2要尽量提高钢的纯净度，强化氧化期沸腾操作，尽可能地减少钢中非金属夹杂物含量。防止钢水二次氧化，是减少钢中大颗粒夹杂物，提高钢水纯净度的有效措施。
3锻后去氢处理和降低锻件材的内应力，对热处理工艺进行调整，特别是采取正火工艺，可以有效去除白点缺陷。此外需要保证锻材内外温度均匀，消除锻造变形引起的残余应力和冷却时的温度应力加快氢的扩散过程。
4提高锻件材的致密度，提高锻造温度，变形工艺要保证中心输送缺陷控制到≤1.5级的水平。