GCr15长方形工件的纳米级表面超精密研磨技术研究

针对材质为GCr15轴承钢的长方形工件纳米级超光滑表面的技术要求,在CJY500超精密研磨机上,采用机械研磨和化学抛光相结合的非接触式超精密研磨(浮动研抛)方法,对长方形GCr15轴承钢工件进行超精密研磨抛光。结果表明:与其它研磨方法相比,此方法在获得纳米级表面粗糙度的同时,还能获得极高的面形精度,而且无加工变质层。

凹坑织构对GCr15贫油滑动摩擦磨损性能影响

为研究在较大载荷和较高转速下,凹坑织构参数对GCr15贫油滑动摩擦磨损性能的影响,这里采用PL100-30W型激光打标机,在高碳铬轴承钢GCr15表面加工出规则排列的圆形凹坑阵列,然后利用MMW-1A型立式万能摩擦磨损试验机,对织构试样和光滑试样进行了贫油润滑条件下的摩擦磨损性能试验。最后,使用三维形貌仪对试样的磨损表面进行了表征。结果表明:凹坑织构表面对GCr15钢贫油润滑条件下的滑动摩擦磨损性能影响显著;存在最优的凹坑面积率和深径比,当其值为14.9%和1:12时,其摩擦系数和磨损量相比光滑试样分别降低了26%和64%;随着载荷的增大,织构试样与光滑试样的摩擦系数均呈上升趋势,但光滑试样的摩擦系数增长速率大于织构试样。

GCr15轴承钢连铸坯冷却速度与入炉温度对其组织和性能的影响

内容导读轴承被称为“工业的心脏”,轴承钢由于工作环境恶劣需具有较高的力学性能,尤其是疲劳寿命,影响轴承钢疲劳寿命的主要因素起源于连铸。高碳铬轴承钢是使用最广,应用最久的轴承钢,其中GCr15轴承钢是一种典型的高碳低合金结构钢。本文以GCr15轴承钢连铸坯为研究对象,研究不同冷却速度和入炉温度对连铸方坯的微观组织的影响,同时结合有限元方法对不同冷却速度下连铸方坯的热应力进行了分析。结果表明:GCr15轴承钢连铸坯冷却速度控制在3~4℃/min时,可抑制网状碳化物产生,降低热应力,减少裂纹缺陷,提高轴承钢的组织性能;热装与冷装对材料的金相组织没有显著影响,实际生产中建议采用热装的入炉方式。

GCr15钢硼铬共渗层组织与相结构的研究

通过金相显微、扫描电镜能谱、电子探针、X射线衍射分析,探讨了GCr15钢盐浴硼铬共渗层的组织和相组成。结果表明:硼铬共渗层与单渗硼层相似,具有梳齿状特征,但在其渗层外部有一含有较高铬和碳元素的白亮带;共渗层主要是由(Fe,Cr)_2B相组成,此外还有少量的(Cr,Fe)_7(C_2B)_3和(Fe,Cr)_3(C,B)相。

GCr15轴承钢渗碳体粒化行为研究

利用扫描电镜和透射电镜研究了奥氏体化温度和保温时间对GCr15轴承钢渗碳体粒化行为的影响规律。结果表明:随奥氏体化温度的升高,渗碳体逐渐粒化并部分溶解到奥氏体基体中,其晶体结构发生变化,770℃粒化得到的渗碳体为正交型碳化物(Fe.Cr)3C,而800℃和850℃粒化得到的渗碳体为密排六方型碳化物(Fe.Cr)7C3;奥氏体化保温时间长于210min时,渗碳体颗粒有长大的趋势。

螺纹硬态旋风铣削轴承钢GCr15切屑形貌及特性试验研究

为了揭示螺纹硬态旋风铣削的材料去除和切屑微观锯齿成形机理,采用金相显微镜、扫描电镜(SEM)和纳米压痕法硬度测试等对淬硬轴承钢GCr15的旋风铣削切屑的锯齿形貌几何特征、显微结构和纳米硬度进行试验研究,观测并分析其在切屑上的分布及变化规律,并讨论锯齿节在切削力、热作用下的形成机理。研究结果表明:旋风铣削切屑微观锯齿高度、齿距、锯齿化程度、倾斜角和变形系数在长度方向上存在波动;显微结构和纳米硬度在宏观切屑长度上和微观锯齿上分布不均匀;绝热剪切带和第二变形区的材料经历了剧烈的剪切变形和二次淬火,其硬度高于内部基体和未加工工件表面的硬度。这解释了锯齿特征波动的原因,说明单次切削过程中力、热条件的不稳定性。

40CrNiMo与GCr15的焊接性能试验研究

通过试验研究40CrNiMo与GCr15钢的焊接性能,以实现实用新型专利“铁路用分体式捣镐”在实际生产中的应用,降低了捣镐的制造及使用成本。试验结果表明,通过焊接,能够获得优良的40CrNiMo与GCr15钢异种钢焊接接头,采用分体结构制造捣镐具有实用性。

GCr15钢领基体磁控溅射类金刚石薄膜的工艺

为了提高钢领表面耐磨性,采用中频非平衡磁控溅射法在经热处理的GCr15钢领上制备了类金刚石(DLC)薄膜,并对不同磁控溅射功率、负偏压下制备的DLC薄膜进行了组织结构分析和摩擦磨损性能测试。结果表明:随着溅射功率、负偏压增加,DLC薄膜的Raman谱G峰位置和ID/IG值均整体上呈增加趋势,sp3键含量减少,石墨化程度增加;负偏压恒定为100 V时功率为8 k W以及功率恒定为5 k W时负偏压120 V,制备的DLC薄膜具有较小的摩擦系数和稳定的抗磨损性能。

管类零件冷挤压新型模具结构

近年来,我公司对钢、有色金属及其合金的各种管类零件进行了理论和试验研究,并建立了新的冷挤压工艺过程。第一个研究是铁路轴承座空心滚柱的冷挤压工艺,工作按照轴承厂要求进行,结果获得带通孔的圆柱形零件,高52mm,外径32mm,内径12mm,由GCr4或GCr15轴承钢正挤压获得。

高强度铁基粉末冶金ORT齿圈的研制

密度为7.2g/cm3(相对密度93%)的Fe-Cu-Ni-Mo-WC-C铁基粉末冶金结构钢制成的洗衣机零件ORT齿圈,在可控气氛下碳氮共渗淬火、低温回火后,其组织为针状马氏体,细小的WC硬质颗粒均匀分布在基体中,抗拉强度达到980MPa。其综合力学性能优越,耐磨性优于GCr15轴承钢件。

圆锥滚子轴承外圈冷挤压外模的改进设计

分析圆锥滚子轴承外圈冷挤压原理及目前使用冷挤压外模的不足,改进模具材料和结构,采用GCr15钢高温淬火(水冷)+低温回火工艺,保证材料强度;改进冷挤压外模为整体式结构,在外模入口处设计3°喇叭口,在挤压区设计0.05 mm的小锥度。使用结果表明,改进外模后很好地保证了产品加工精度,工件容易脱模,模具使用寿命长,成本低。

输送带式铸链炉输送带改进

对输送带式铸链炉输送带结构进行优化,减少工作时中停时间,使其便于维修,以提高生产效率及实现输送带式铸链炉生产线备件种类统一。