發(fā)布時(shí)間：2019-11-05 04:47

【摘要】：針對(duì)高碳鉻鋼網(wǎng)狀碳化物嚴(yán)重、耐溫不足和密度高等問(wèn)題,對(duì)GCr15進(jìn)行了新型合金化研究。在傳統(tǒng)GCr15軸承鋼的基礎(chǔ)上,添加6%鋁元素和適當(dāng)提高碳含量,得到了一種新型輕質(zhì)超高碳軸承鋼。高鋁和高碳合金化必將對(duì)鋼的熱處理工藝和性能產(chǎn)生巨大影響。因此,需要對(duì)其碳化物球化及析出行為、淬回火性能以及疲勞壽命進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明:(1)通過(guò)對(duì)試驗(yàn)鋼進(jìn)行高鋁高碳合金成分設(shè)計(jì),組織中網(wǎng)狀碳化物被較好的抑制。但是熱鍛后組織中依然有許多粗大碳化物分布不均勻,尤其是晶界處粗大碳化物。等溫退火后,組織中碳化物能夠較好的球化。最佳的球化退火工藝為:在880℃加熱30min,并爐冷到750℃等溫4h,最后爐冷到600℃空冷,超高碳鋼可以得到最佳的球化組織。等溫過(guò)程中,高鋁會(huì)抑制鋼中M3C和M7C3型碳化物長(zhǎng)大;等溫過(guò)程中發(fā)生AlFe3Cx碳化物的析出長(zhǎng)大,需要加以控制。(2)經(jīng)過(guò)奧氏體化并淬火處理,組織中含有高碳馬氏體、未溶碳化物和殘余奧氏體的復(fù)相混合組織。淬火后含有的碳化物主要為M3C和M7C3兩種。隨著淬火溫度的提高,組織晶粒逐漸粗大。在875℃奧氏體化保溫時(shí),組織中含有大量未溶碳化物,淬火后平均晶粒尺寸為2.8μm的超細(xì)晶,900℃時(shí),晶粒尺寸為6.0μm。溫度高于900℃后,組織會(huì)顯著粗大。利用淬火、-73℃冷處理和160℃低溫回火工藝,鋼的硬度高達(dá)65.1HRC,但是韌性較差。(3)超高碳鋼在鋁合金化后獲得了較好的抗溫性。在200～400℃長(zhǎng)時(shí)間回火時(shí),試樣仍能保持極高的硬度(63HRC)。無(wú)缺口沖擊功由160℃回火時(shí)的7J,到400℃回火時(shí)的39J,提高了 5.6倍,韌度顯著提高,并且其抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到2230Mpa以上。經(jīng)過(guò)淬火、冷處理和中溫回火工藝處理后,超高碳鋼具有了高硬度、高強(qiáng)度和良好韌性配合,顯著提高了綜合力學(xué)性能。(4)使用中溫回火工藝,鋼的滾動(dòng)接觸疲勞壽命能夠顯著提高。300℃回火后鋼的接觸疲勞性能與160℃回火時(shí)相比,額定壽命L10可達(dá)8.83×106周次,提高了 4.09倍;中值壽命L50達(dá)到5.39×107周次,提高了 4.18倍。
【圖文】：

中數(shù)值最吻合的物質(zhì)即為待測(cè)相。相分析可以濃縮和提純第二相，并能排除集體逡逑成分對(duì)微量及微細(xì)相成分測(cè)定的干擾，得到的結(jié)果準(zhǔn)確度高。本實(shí)驗(yàn)中通過(guò)相分逡逑析方法確定退火和淬－回火組織中第二相的類型、結(jié)構(gòu)、點(diǎn)陣常數(shù)。如圖２．２所逡逑示。逡逑定敏分析逡逑邐樣品預(yù)處ｍ與稱ｍ逡逑相分析樣品逡逑邐Ｖ邋定堪電解逡逑定歐電解殘消逡逑１邐，他、o呦村義蟐看烤徊衞咤義戲謩,殘o咤畏擲肴芤哄義希厴?shù)线讶O溴五五義希保卞�！逦≮s噻こ韶懾義喜興嬪涓簀沃埔哄危滓哄義�，邋结构分析埼篆，辶x舷嘧槌桑翦義隙ò練治鍪砸哄味ㄒ悍終凼砸哄義希宄煞址治觶宄煞址治鰣義喜袖爸邢嗟某煞志浜穩(wěn)芤哄嗟某煞稚資臣義賢跡玻蠶嚳治齙牧鞒掏煎義希疲椋紓玻插澹裕瑁邋澹媯歟錚麇澹悖瑁幔潁翦澹錚駑澹幔睿幔歟螅椋簀義希保靛義希蟈義，

本文編號(hào)：2556012