轴承钢冶炼相关研究徐福禹

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1、轴承钢冶炼相关研究徐福禹轴承钢是用来制造滚珠、滚柱和轴承套圈的钢。轴承钢有高而均匀的硬度和耐磨性，以及高的弹性极限。轴承钢冶炼过程对轴承钢的化学成分的均匀性、非金属夹杂物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分严格，是所有钢铁生产中要求最严格的钢种之一。轴承钢又分为高碳悟轴承钢、无銘轴承钢、渗碳轴承钢、不锈轴承钢、中高温轴承钢及防磁轴承钢六大类。高碳辂轴承钢GCr15是世界上生产量最大的轴承钢，其产量占世界轴承钢生产总量的80%以上，以至于轴承钢如果没有特殊的说明，就是指GCr15oGCr15的综合性能良好，淬火和回火后具

2、有高而均匀的硬度，以及良好的耐磨性和高的接触疲劳寿命，其热加工变形性能好，球化退火后有良好的可切削性能。1•化学成分要求：表3牌号和化学成分统一数字代号牌号CSiMnCrMopS•NiCuNi+CuO漠注钢不大干0.950.150.251.40B00150GCr)50.025o.0250.300.250.5012xio"1.050.350.11650.10根据现行GB/T18254-2002标准，针对GCrl5提出的主要质量要求如下：(1)化学成分为u)C=0・95%〜1.05%,u)Si=0・15%~0・35%,wMn

3、二0.25%-0.45%,coCi=1.4O%〜1.65%,coMoWO.10%,goPWO.025%,wSW0.025%,coNiWO.3O%,a)CuW0・25%,uo(Ni+Cu)WO.50%。模注钢氧含量＜15X10"6,连铸钢氧含量W12X10'。成品的化学成分允许偏差值为:裘4成品化学成分允许偏差％元累CSiMnCrPSNiCuMo允许士0.03±0.02±0.03±0.05+0・005+0.005+0・03+0・02CO,10时・+0・01>0.10时■士0・022.成分控制:C：屮下限碳在GCrl5中保证

4、其具有足够的淬透性、硬度值和耐磨性，但太高易产生大块碳化物，一般将其控制在规格中下限水平。Cr：中限或中下限銘是碳化物形成元素，主要作用是提高淬透性和耐腐蚀性能，并可提高强度、硬度、耐磨度、弹性极限和屈服极限。銘过高会因残余奥氏体量增加而降低硬度，并易形成大块碳化物，使钢的韧性降低，一般将辂控制在规格中限或中下限。Mn：不宜过高猛和辂一样是碳化物形成元素，但这种碳化物易溶于奥氏体，回火时易析出和聚集，对于GCrl5猛主要作为脱氧元素，一般不宜过咼。Si：不宜过高硅在GCrl5中也主耍作为脱氧元索，虽可强化铁素体，提高强度

5、，但使钢的过热敏感性、裂纹和脱碳倾向性增大，一般也不宜控制太咼。P:非常有害越低越好磷在钢中严重彩响凝固时的偏析，溶于铁素休使晶粒扭曲粗人，增加了钢的冷脆性，对于GCrl5是绝对有害元素。S：越低越好硫对轴承钢的影响目前存在分歧，一种观点认为硫化物有利于改善氧化物夹杂变性，另一种观点认为硫化物的偏析不利于提高轴承寿命。随着纯净钢的提高，氧化物夹杂含量的减少，硫化物的有害作用逐渐显现出来，各国钢铁企业对产品硫含量的要求越来越严格。3.生产工艺：根据钢铁研究总院王忠英等人所著《GG15轴承钢冶炼工艺分析和讨论》表2国内几家特

6、钢企业主要匸艺流程及2001年高碳钻轴承钢产虽及质址TaHe2Mainprocesses•outputandoxygencontentofhighcarbonchromhmibearingsteelatseveralIkwiwspecialsteelworksin2001生产厂工艺流程连铸坯尺/ranWtht/i1.0/xIO6I.五三炼io>ir:ri2ot11-MKIC/CC220x220H734243934H.6兴世滨江lootDCKAF-H5tIJ-VIKCC300x：m1832791739327.1將钢3<)

7、lEAF*11-VIKIC/CC180x2207X255143999.6氏城待钢30iEAF-OfhIJ-VMC/CC200x200IK742—10,2莱芜转钢50tl>-VIK1C/CC—1887X——大冶四炼50iEAF-60tVHDK7(X：350x470750605H869.2si西宁三炼60iEAF©kIKVMC/CC235x26557M5I23R81L2抚顾特钢5()1EAF・60i1J-MMC/CC280x320119254558829J北満待钢401EAFMOtIJ-IC—90405—10.9車钢持制30

8、iEAF-40ILF-IC■45277■11.8大连例厂401KAF4Xvine■155960■11.4郑州永通1()1F.r2fkIF(X：150x134)4600046fXX)—通过上表可知，国内轴承钢生产厂均为EAF电弧炉初炼，二次精炼几乎都采用LF精炼，并且部分配备VD真空设备。生产工艺中与钢包相关的技术体