高碳铬轴承钢网状碳化物的探讨及工艺控制

主要研究高碳铬轴承钢棒材热轧过程的网状碳化物控制。试验结果表明,在高碳铬轴承钢的热轧过程中,在精轧工序增加穿水冷却装置能够有效改善高碳铬轴承钢的网状碳化物。

有关GCr15轴承钢的液析、带状和网状碳化物问题

GCr15轴承钢在合金钢中是属于检验项目多、质量要求严和生产难度大的钢种之一,其可以用作滚动轴承,要求抗压、耐磨损、抗疲劳、耐腐蚀和工作寿命长;另外还广泛用于制造各类工具和耐磨零件。要提高轴承钢的质量,关键是要提高钢材的纯净度和碳化物的均匀化程度。纯净度泛指材料中夹杂物的含量(包括类型、大小和分布)及气体含量;而碳化物的均匀程度是指碳化物的形状、大小和分布的均匀性,也是决定轴承钢质量的另一重要标准。

探索钢帘线线材网状碳化物检测方法

通过对南钢钢帘线线材盘条进行金相检验,研究了其在三种不同腐蚀液中网状碳化物显像清晰情况,并进一步探究该腐蚀液浸蚀不同时间的评级精确度。试验表明,使用苦味酸钠溶液加热至60℃热腐蚀20min后的网状碳化物显像效果最好。同时,通过利用在低倍数光学显微镜条件下快速定位网状碳化物的方法,提高了检测效率,为南钢钢帘线线材网碳金相检验标准作业文件的制定提供了有力的理论依据。

铝元素抑制超高碳钢中网状碳化物析出机理

借助相图计算、能谱分析及组织观察研究了铝元素对超高碳钢中网状碳化物析出过程的影响,含碳1.5wt%的超高碳钢添加不同含量的铝后显著影响网状碳化物的析出:随铝含量增加,奥氏体晶粒尺寸愈小、晶界愈多,导致网状碳化物减薄;未溶碳化物愈多、奥氏体固溶碳含量愈少,导致网状碳化物析出量减少;晶界聚集铝量增加,聚集的铝抑制碳化物的形核及长大。当铝含量接近2.0wt%时,网状碳化物出现断续,甚至有的晶界没有碳化物析出,在球化过程中,该网状碳化物很容易球化。

终轧温度对GCr15轴承钢网状碳化物析出的影响

研究了终轧温度(750～900℃)和成品规格(Φ12 mm和Φ5.5 mm)对GCr15轴承钢网状碳化物析出的影响。结果表明,当轧制规格为Φ12 mm、终轧温度为800℃时,碳化物网状级别最低,为1.5,终轧温度降至750℃时,碳化物网状级别增加至2.0;当轧制规格为Φ5.5 mm、终轧温度为850℃时,碳化物网状级别最低,为1.5,终轧温度在800℃时碳化物网状级别又升高至2.5。小规格轧材终轧温度过低,不利于网状碳化物析出的抑制,最佳终轧温度与轧制规格有关。

大型齿轮渗碳时网状碳化物形成的原因及消除的方法

对17Cr2Ni2MoA钢渗碳网状碳化物形成的原因及控制方法进行了研究,结果表明,用特殊的方法消除网状碳化物是行之有效的,同时,根据碳化物状况可选择淬火温度。

GCr15钢网状碳化物对其冲击性能的影响

对GCr15钢进行不同的热处理工艺试验,以获得不同级别的网状碳化物,网状碳化物对冲击性能的影响研究表明:网状碳化物级别升高,冲击性能下降;还研究了退火态与淬回火态网状碳化物之间的关系。

连轧后水冷工艺对GCr15轴承钢Φ60 mm棒材网状碳化物的影响

通过调节三组水箱高压喷嘴冷却水的强度（轧制速度1．48m／s，喷嘴内径80mm，精轧前1^#水箱水压≤0．3MPa，精轧后2^#水箱水压≥1．0MPa，3B水箱水压≥1．0NPa），控制Φ60mm GCr15轴承钢终轧温度950℃，喷水后返红温度为680℃，使成品材网状为1．5～2．0级，稳定达到标准要求。

应用超快速冷却技术消除GCr15钢网状碳化物

超快速冷却结合缓冷技术,利用高温终轧后高于200℃/s的瞬时冷却速度冷却到一定温度后进行缓冷,使得过冷奥氏体快速通过二次碳化物析出温度区,抑制了二次碳化物的网状析出,并在缓冷过程中完成珠光体转变,得到了抑制网状碳化物析出的细珠光体组织,既得到了理想组织又显著降低了能耗。

高级渗碳淬火钢网状碳化物敏感性的研究

本文对17CrNiMo6、18CrNiMo7-6、12Cr2Ni4三种渗碳钢进行四种不同的渗碳淬火工艺,对出现网状碳化物的敏感性进行了试验研究,按国家标准采用金相显微组织分析方法,对碳化物级别进行了检验。结果表明:18CrNiMo7-6钢的网状碳化物敏感性最高,其次是17CrNiMo6钢和12Cr2Ni4钢;820℃淬火后渗碳钢的碳化物级别好于780℃淬火的;二次淬火后渗碳钢的碳化物级别好于一次淬火的。

锻造成型的IR3Mo钢网状碳化物形成的原因及消除方法

IR3Mo钢是一种马氏体不锈钢,锻造后会形成网状碳化物。研究结果表明,通过1080℃正火处理消除网状碳化物是行之有效的。最终确定的该钢的热处理工艺为1080℃正火,720℃回火,然后从1000℃淬火再于720℃回火。

网状碳化物和粗晶的辨识及其消除工艺

研究网状碳化物、粗晶,"大白块"组织,具有重要理论意义,其消除工艺具有工程应用价值。本文论述了网状碳化物的形态及辨识方法,阐明了网状碳化物的形成、形貌及消除大锻件网状碳化物的新工艺。论述了粗晶、混晶、"大白块"组织形貌、本质、形成机制及消除这些缺陷的新工艺。特别指出:"大白块"组织实质上是过热粗晶,在锻后的热处理过程中以组织遗传方式出现,新工艺中突显了破坏组织遗传的措施。

钒对82B钢相变和网状碳化物的影响

通过对82B钢添加钒与未添加钒进行对比,重点研究了矾对82B盘条控冷过程中冷却特性和网状碳化物的影响以及细化珠光体的片层间距的原因。研究表明:加钒可以细化珠光体的片层间距,通过析出强化提高产品性能,但会使网碳的严重程度提高,并加重心部偏析,根据钒的特性,选择适当的工艺可以提高产品性能,并指导82B盘条的实际生产。

轧后控冷工艺对高碳铬轴承钢网状碳化物的影响研究

在24架连轧机组上,采用PLC控制系统自动调整冷却参数,对高碳铬轴承钢GCr15进行了轧后不同冷却速度对网状碳化物组织形态的影响研究。结果表明:轧后控制冷却可以改善钢中网状碳化物的分布;快冷后得到细片层结构的珠光体、伪珠光体和薄的网状碳化物组织;随着冷速提高,网状碳化物级别逐渐降低;冷却速度为5℃/S以上的制冷工艺可保证GCr15棒材获得理想的碳化物形态。

加热速度对GCr15钢连铸坯网状碳化物的影响

通过热处理模拟和金相组织观察,研究了不同加热速度对GCr15钢连铸坯的表面细晶区、柱状晶区和中心等轴晶区网状碳化物形成的影响。实验结果表明,加热速度为5℃/min时,对三个区网状碳化物有明显的改善,尤其是可以完全消除中心等轴晶区的网状碳化物。

GCr15钢中网状碳化物在锻造及热处理过程中的形态变化

GCr15热轧不退火材经中频感应加热下料,锻造为轴承套圈,经喷雾冷却、球化退火及淬火后,检验网状碳化物,结果表明,由于中频热切下料加热温度低,时间短,不足以改变热轧材原始组织的分布特征。高温锻造后所形成的网状碳化物与热轧不退火材成分偏析、碳化物不均匀所导致的网状碳化物相比,往往存在网孔尺寸、网壁厚度及分布形态上的明显差异,这些差异可作为判别轴承网状碳化物超标的原因和依据。

H13钢网状碳化物对冲击性能的影响

H13钢退火后的金相组织对材料的使用性能有很大影响。

控轧控冷改善GCr15钢网状碳化物

为了改善碳化物网状级别,本课题是在高温再结晶区终轧(终轧温度约950℃)后进行快速冷却,并控制终冷温度在780℃～830℃之间,试验的结论是确有明显改善。同时又从机理上给予了进一步的分析。

终轧温度和冷却工艺对Φ36mm GCr15轴承钢网状碳化物的影响

试验研究了终轧905~930℃,空冷,终轧905~930℃,穿水返红至675~707℃,终轧845~870℃,穿水返红至661~698℃对Φ36 mm GCr15轴承钢棒材网状碳化物的影响。结果表明,轧后空冷的GCr15轴承钢棒材的网状碳化物级别较高为3级;轧后棒材经穿水后返红温度为661~707℃时,网状碳化物为1.5~2.5级,能满足冷加工用途GCr15轴承钢的要求(网状碳化物≤2.5级);低温精轧和降低终轧温度能明显改善GCr15轴承钢热轧材的网状碳化物。

GCr15钢网状碳化物细化工艺

GCr15轴承钢锻后冷却速度不当会出现粗大的网状碳化物．用正火处理消除粗大网状碳化物的方法，所需费用高。用轴承套圈冷却装置．使锻后的套四经过鼓风强冷、喷雾水冷，在低速运动中逐件冷却，可按生产拍节调整运动速度，保证消除粗大网状碳化物。