轴承材料介绍.ppt

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1、郭长建滚动轴承材料及热处理介绍一、滚动轴承常用材料介绍目录二、滚动轴承热处理工艺介绍三、滚动轴承材料及热处理检测技术目录金属材料基本知识常用材料分类金属材料、非金属材料及复合材料金属材料：黑色金属和有色金属黑色金属：纯铁、钢、铸铁有色金属：铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金、镁及镁合金等钢：碳钢和合金钢铸铁：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁金属材料基本知识套圈、钢球GCr15、55#、40Cr黄铜HPb59-1保持架SPCCPA66、46、胶木保持架NBR、ACM、FKM金属材料基本知识常用材料分类习惯上，把含碳量＞2.11%，或者＜0.0218%的归类于铸铁或纯铁；含碳量＜

2、2.11%归类为钢按照钢的品质分类：普通钢（P≤0.045%，S≤0.055%）优质钢（P≤0.035%，S≤0.035%）高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）按化学成份分类：碳素钢低碳钢C≤0.25%，中碳钢0.25%≤C≤0.60%，高碳钢C＞0.6%合金钢低合金钢≤5%，中合金钢5%≤C≤10%，高合金钢＞10%套圈材料及要求套圈常用材料及基本要求套圈材料及要求套圈常用材料及基本要求1、轴承钢洁净度a、纯洁度的表征：[O]、夹杂物水平、[Ti][O]：上世纪大于20PPM，目前国内水平6～16PPM，目前国外最好水平小于8PPM夹杂物类型：A、B、C、D

3、[Ti]：上世纪SKF公司50PPM，本世纪初控制30PPMb、夹杂物的危害：夹杂物与基体交界处产生微裂纹，脆性剥落，破坏钢的连续性并产生应力集中。c、夹杂物来源：炉体耐火材料及炉渣；未能排出脱氧产物及析出的脱氧产物套圈材料及要求套圈常用材料及基本要求2、材料的均匀性化学成分均匀性：合金元素均匀性，C、S、P微观及宏观偏析；碳化物的均匀性：碳化物颗粒大小、间距、形态分布（碳化物网状、碳化物液析、碳化物带状）不均匀形的危害（一些试验结果）：a、碳化物液析的危害相当与脆性夹杂物；b、当碳化物带状大于3级时，可使轴承寿命降低1/3；c、碳化物网状升高1级，可使轴承降低1/3；d

4、、碳化物颗粒影响轴承寿命，碳化物平均粒度为0.56um比1um的疲劳寿命提高2.5倍。套圈材料及要求套圈常用材料及基本要求常用轴承钢国内外牌号对比套圈材料及要求套圈常用材料及基本要求四、国内较知名轴承钢厂1、宝钢集团特殊钢分公司（上钢五厂）主要生产GCr15、52100、9Cr18、9Cr18Mo、Cr4Mo4v、20CrMo、20CrNiMo及其它特殊钢有模铸钢材和连铸钢材2、江阴兴澄钢厂主要生产GCr15、SKF3、100Cr6、SUJ2及其它特殊钢仅有连铸钢材3、东北特钢主要生产GC15、SKF3、52100等其它特殊钢材有模铸钢材和连铸钢材4、其它。西宁特钢、大冶

5、特钢、无锡钢厂、长城特钢等五、人本集团目前常用轴承钢GCr15、CU1、CU2、CU3、CU4、SKF3、100Cr6、52100、RB52100套圈材料及要求思考题1、你公司所有零件都用到哪些金属材料？具体牌号能说出来吗？2、什么是钢和什么是铁？举例说明。3、GCr15钢含碳量在什么范围？轴承钢质量好坏主要从哪两大类进行评价？4、人本目前有哪几个等级的GCr15钢？你公司主要用哪个或哪几个等级的材料？5、国内常用轴承钢钢厂有哪几家？热处理基本工艺介绍热处理基本工艺介绍热处理定义：为了改变金属的各种机械、物理、化学性能及金属的冷、热加工性能，使之能够满足设计需要的用途，对

6、金属进行加热，并达到一定的温度后，在该温度停留一段时间，然后在某种冷却介质中以一定的冷却速度冷下来。不同的温度状况、不同含碳量，金属的金相组织是不同的。热处理基本工艺介绍热处理基本工艺介绍常用热处理工艺：正火（一般正火、高温正火）退火（去应力退火、再结晶退火、球化退火）淬火（不完全奥氏体化）回火（低温回火、中温回火、高温回火）上料区冷却油槽淬火炉回火炉输送带清洗机热处理基本工艺介绍热处理基本工艺介绍钢热处理常见相：铁素体——α－Fe，体心立方晶体。铁素体的塑性很高，屈服强度很低，非常容易塑性变形铁素体的硬度：＜HV200彩色腐蚀铁素体晶体模型黑白腐蚀铁素体热处理基本工艺介

7、绍热处理基本工艺介绍钢热处理常见相：奥氏体——γ－Fe，高温下C溶于铁素体中的固溶体，面心立方晶体。奥氏体具有较高的塑性，屈服强度低，很容易塑性变形奥氏体硬度：奥氏体晶体模型奥氏体晶粒度热处理基本工艺介绍热处理基本工艺介绍钢热处理常见相：渗碳体——Fe3C,铁原子和碳原子构成的化合物（碳化物），正火晶系。渗碳体的硬度很高，强度很大，显脆性。一次渗碳体是残留化合物，是钢加热进行奥氏体化时，未完全融化的碳化物；二次渗碳体是析出碳化物，是钢在完成奥氏体化后，冷却过程中从奥氏体中析出的碳化物。片状粒状热处理基本工艺介绍热处理基本工艺介