轴承钢丝的现状与发展

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1、轴承钢丝的现状与发展徐效谦金属制品信息网建网30周年记念座谈会苏州·2004年11月轴承钢丝的用途轴承钢丝主要用于制造轴承滚动体，包括滚珠、滚柱、滚针和圆锥滚子等在轴承工业协会注册的钢球生产企业有102家，滚柱和滚针生产企业35家。年用轴承钢丝500吨以上企业有26家，这26家钢丝总用量已达5.5万吨。轴承钢丝的年消耗量为12万吨左右。轴承行业产量一直以年6%的速度递增,近1/3的产量用于出口。轴承钢的基本性能滚动体工作特性：1.高精度，低噪音，长寿命。2.滚动体与套圈之间呈点接触,接触应力有时高

2、达5000MPa。3.交变载荷循环次数可高达每分钟数万次。4.滚动体承受交变应力、不规则的冲击力、滚动和滑动摩擦力、润滑剂和环境介质的腐蚀。5.接触疲劳破坏占第一位，其次是摩擦损坏。对轴承钢丝的要求：1.高的弹性极限与良好的稳定性。2.高硬度、高耐磨性能。3.高的接触疲劳强度。4.适当的韧性。5.一定的耐蚀性能。6.良好的工艺性能。7.耐高温，耐冲击，无磁性等特殊要求轴承钢的分类、牌号和用途高碳铬轴承钢:GCr15、GCr4、GCr15SiMn、GCr15SiMo和GCr18Mo。中碳铬轴承钢：G

3、8Cr15、60CrMnMo、55SiMoV。渗碳轴承钢:20CrMoA、20Cr2Ni4、20CrNi2Mo。不锈轴承钢:4Cr13、6Cr13Mo、9Cr18(Mo)、440C(11Cr17Mo)、440B(8Cr17Mo)高温轴承钢:Cr4Mo4V、Cr14Mo4V、W6Mo5Cr4V2、W18Cr4V。无磁轴承钢:Cr23Ni28Mo5Ti3A1V、70Mn18Cr4V2。GCr15-百年不变的牌号各国高碳铬轴承钢的化学成分标准代号牌号化学成分wt%CSiMnCrPSAlO(ppm)GB/

4、T18254GCr150.95～1.050.15～0.350.25～0.451.40～1.65≤0.025≤0.0200.01～0.05≤15SKFD33SKF30.95～1.100.15～0.350.25～0.451.35～1.65≤0.025≤0.0250.010～0.050≤15DIN17230100Cr60.90～1.050.15～0.350.25～0.451.35～1.65≤0.030≤0.025≤0.050≤15ASTMA295521000.98～1.100.15～0.350.25～0

5、.451.30～1.60≤0.025≤0.0250.005～0.050≤15JISG4805SUJ20.98～1.100.15～0.35≤0.501.30～1.60≤0.025≤0.0250.005～0.050≤15通用轴承钢冶炼技术的进步降低[O]含量是近百年来轴承钢冶炼技术进步的动力。我国2000年颁布的轴承钢标准正式将[O]≤15ppm列入考核项目。低熔点金属铅、锡、砷、锑等影响轴承钢热加工性能，降低轴承硬度和寿命。轴承钢的疲劳寿命与钢中非金属夹杂的含量、构成和形态密切相关。四类夹杂中对疲劳

6、寿命危害最大的是D类点状不变形夹杂和B类的Al2O3，其次是氮化物和半塑性C类硅酸盐。氧含量[O]含量ppm公司名称1965年1975年1985年199年5瑞典SKF15～2510～1510.47日本山阳15～2810～155.8～8.55.4国内外轴承钢非金属夹杂合格级别◎钢中的非金属夹杂主要来自内生的氧化物和硫化物，降低钢中氧含量是降低夹杂总量的最有效的途径。SKF和山阳公司轴承钢氧含量逐年下降，轴承寿命成10倍，甚至成30倍的提高。◎改进冶炼工艺、强化精炼、调整渣系、真空处理、电磁搅拌促使氧

7、化物上浮、合理使用脱氧剂、改进浇铸方法和工艺等均能改善夹杂的成分、形态和分布，也是提高轴承寿命的重要措施。标准代号合格级别（不大于)级A类B类C类D类粗系细系粗系细系粗系细系粗系细系GB/182541.52.51.02.00.50.51.01.0SKFD331.52.00.51.5000.50.5ASTMA2951.52.51.02.00.50.51.01.0显微组织和碳化物不均匀性◎GCrl5淬火组织为板条和片状马氏体混合组织。板条状马氏体具有良好的强度和韧性，增加板条状马氏体数量，细化马氏体组

8、织，有利于提高钢的疲劳寿命。要细化马氏体组织必须严格控制钢材中碳化物数量、尺寸和分布，一句话必须改善碳化物的不均度。碳化物颗粒度：GCrL5属于过共析钢，淬火后要获得良好组织，原始组织应为铁素体基体上均匀分布着细小颗粒状碳化物。一般认为碳化物平均直径0.4-0.6µm较好。碳化物液析：液析碳化物是钢水凝固时形成的共晶碳化物，该种碳化物呈不规则块状，硬度高、脆性大，对线材冷加工性能、淬火性能和疲劳性能均有很坏的影响，应严格限制。标准规定液析碳化物应≤0.5级。带状碳化物：带状碳化物是