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轴承钢圆钢生产主要执行GB/T18254-2002标准和适应于精锻轴承用户要求的莱钢GCr15JD质量协议,其中GCr15JD协议质量要求严于GB/T18254-2002标准 ,GCr15JD要求氧含量≤10ppm、中心偏析级别≤1.0级、成分控制、定尺和尺寸偏差等均严于GB/T18254-2002标准。
轴承在工作时承受着极大的压力和摩擦力,所以要求轴承钢有高而均匀的硬度和耐磨性,以及高的弹性极限。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严格的钢种之一。1976年国际标准化组织ISO将一些通用的轴承钢号纳入国际标准,将轴承钢分为:全淬透型轴承钢、表面硬化型轴承钢、不锈轴承钢、高温轴承钢等四类共17个钢号。
有的 增加一个类别为特殊用途的轴承钢或合金。我国已纳入标准的轴承钢分类方法与ISO相似,分别对应为高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、不锈耐蚀轴承钢、高温轴承钢四大类。近五十年来我国还在轴承钢钢种及其轴承用材料方面,如无铬轴承钢、中碳轴承钢、特殊用途轴承钢及合金、金属陶瓷等取得了很大的进展。
基本要求
轴承钢
轴承钢
根据以上对轴承用钢的基本要求,对轴承用钢的冶金质量提出以下的基本要求;
⑦严格的表面脱碳层深度要求。
在轴承材料标准中对钢材表面脱碳层有着严格的规定,如果表面脱碳层超出标准的规定范围,且在热处理前的加工过程中又没有将其全部掉,则在热处理淬火过程中就容易产生淬火裂纹,造成零件的报废。
⑧其他要求。
在轴承钢圆钢材料标准中还对轴承钢的冶炼方法、氧含量、退火硬度、断口、残余元素、火花检验、交货状态、标识等有严格的要求。
性能要求
为了满足以上对动轴承的性能的要求,对轴承钢材料提出了以下一些基本的性能要求:
1)高的接触疲劳强度,
2)热处理后应具有高的硬度或能满足轴承使用性能要求的硬度,
3)高的耐磨性、低的摩擦系数,
4)高的弹性极限,
5)良好的冲击韧性和断裂韧性,
6)良好的尺寸稳定性,
7)良好的防锈性能,
8)良好的冷、热加工性能。
轴承钢圆钢的物理性能主要以检查显微组织、脱碳层、非金属夹杂物、低倍组织为主。一般情况下均以热轧退火、冷拉退火交货。交货状态应在合同中注明。钢材的低倍组织必须无缩孔、皮下气泡、白点及显微孔隙。中心疏松、一般疏松不得超过1.5级,偏析不得超过2级。钢材的退火组织应为均匀分布的细粒状珠光体。脱碳层深度、非金属夹杂物和碳化物不均匀度应符合相应有关 标准规定。
基本分类编辑 语音
轴承钢按化学成分、性能、 使用加工工艺和用途等分为全淬透 轴承钢、渗碳轴承钢、不锈轴承钢和 高温轴承钢。全淬透轴承钢主要是 高碳铬钢,如GCr15,其含碳量1% 左右、含铬量1.5%左右。为了提高 硬度、耐磨性和淬透性,适当加入一 些硅、锰、钼等,如GCr15SiMn。这 类轴承钢产量 ,占所有轴承钢 产量的95%以上。渗碳轴承钢是含 碳量为0.08~0.23%的铬、镍、钼 合金结构钢,制成轴承零件后表面 进行碳氮共渗,以提高其硬度和耐 磨性,这种钢用于制造承受强冲击 载荷的大型轴承,如大型轧机轴承、 汽车轴承、矿机轴承和铁路车辆轴 承等。不锈轴承钢有高碳铬不锈轴 承钢,如9Cr18、9Cr18MoV等,和 中碳铬不锈轴承钢,如4Cr13等,用 于制作不锈耐腐蚀的轴承。高温轴 承钢是在高温(300~500℃)下使 用,要求钢在使用温度具有一定的 红硬性和耐磨性,大多选用高速工 具钢代用,如W18Cr4V、W9Cr4V、 W6Mo5Cr4V2、Cr14Mo4 和 Cr4Mo4V等。
圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材。其规格以直径表示,单位毫米(mm),如“ 50mm”即表示直径为50毫米的圆钢。
(3)高碳钢
常称工具钢,含碳量从0.60%至1.70%,可以淬硬和回火。锤,撬棍等由含碳量0.75%的钢制造; 切削工具如钻头,丝攻,铰刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的钢制造。
按钢的品质分类
按钢的品质可分为普通碳素钢和优质碳素钢。
(1)普通碳素结构钢又称普通碳素钢,对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。在中国和某些 根据交货的保证条件又分为三类:甲类钢(A类钢)是保证力学性能的钢。乙类钢(B类钢)是保证化学成分的钢。特类钢(C类钢)是既保证力学性能又保证化学成分的钢,常用于制造较重要的结构件。中国生产和使用多的是含碳量在0.20%左右的A3钢(甲类3号钢),主要用于工程结构。
有的碳素结构钢还添加微量的铝或铌(或其他碳化物形成元素)形成氮化物或碳化物微粒,以限制晶粒长大,使钢强化,节约钢材。在中国和某些 ,为适应专业用钢的特殊要求,对普通碳素结构钢的化学成分和性能进行调整,从而发展了一系列普通碳素结构钢的专业用钢(如桥梁、建筑、钢筋、压力容器用钢等)。
(2)优质碳素结构钢和普通碳素结构钢相比,硫、磷及其他非金属夹杂物的含量较低。根据含碳量和用途的不同,这类钢大致又分为三类:
①小于0.25%C为低碳钢,其中尤以含碳低于0.10%的08F08Al等,由于具有很好的深冲性和焊接性而被广泛地用作深冲件如汽车、制罐……等。20G则是制造普通锅炉的主要材料。此外,低碳钢也广泛地作为渗碳钢,用于机械制造业。