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轴承钢的要求以及轴承钢的分类
作者:上海聚晋实业有限公司     点击:2007     发布时间:2011-07-14

轴承用钢的质量是所有合金钢中要求最严格、检验项目最多的钢种。世界公认轴承钢的水平是一个国家冶金水平的重要标志。轴承对其材料的要求很高,必须具备高的硬度、耐磨性、接触疲劳强度、弹性极限,良好的冲击韧性、断裂韧性、尺寸稳定性、防锈性能和冷热加工等性能。为保证这些性能要求,轴承钢的冶金质量必须保证其严格的化学成分及化学成分的均匀性,特别高的纯净度,极低的氧含量和残余元素含量,严格的低倍组织和高倍组织,严格的碳化物均匀性,严格的表面脱碳层和内部疏松、偏析、显微孔隙等,不允许存在裂纹、夹渣、毛刺、折迭、结疤、氧化皮、缩孔、气泡、白点和过烧等表面和内部缺陷。我国特钢企业轴承钢年产量在260万吨左右。

当前,世界各国所使用的轴承钢主要有5大类,即高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、不锈轴承钢、高温轴承钢和中碳轴承钢。

1、高碳铬轴承钢 是含铬0.6~1.5%的高碳合金钢,目前,我国标准中采用5个牌号:GCr15、GCr6、GCr9、GCr9SiMn和GCr15SiMn。其中,由于淬透性的差别,用量最大的是GCr15和GCr15SiMn。

2、渗碳轴承钢 实质上是优质渗碳结构钢,目前,我国标准中采用6个牌号:G20CrMo、G20CrNiMo、G20Cr2Ni4、G20CrNi2Mo、G10CrNi3Mo、G20Cr2Mn2Mo。这类钢经过渗碳、淬火、回火等热处理后,表面具有很高的硬度和一定的耐磨性以及较高的抗接触疲劳强度,且其心部具有良好的韧性、一定的强度和硬度。主要用于承受冲击载荷下的轴承和特大型轴承,如铁路、轧钢机用轴承等。

3、不锈轴承钢 有马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢,目前,我国标准中采用3个牌号:9Cr18、9Cr18Mo、Cr14Mo4。其中,9Cr18用量最大。不锈轴承钢在海水、酸、有机盐水溶液中具有较强的抗腐蚀能力。缺点是含碳量高,碳与铬形成粗大的一次碳化物,降低材料的机械性能,减少了铬元素对抗腐蚀的贡献。

4、高温轴承钢 具有一定的高温硬度和高温耐磨性、高温接触疲劳强度,抗氧化、耐冲击、高温尺寸稳定性特点。目前,我国使用的高温轴承钢主要有以下几种钢号:9Cr18Mo(耐260℃)、Cr4Mo4V(耐315℃)、Cr14Mo4(耐480℃)、W6Mo5Cr4V2(耐480℃)、W9Cr4V2Mo(耐520℃)、W18Cr4V(耐560℃)、W12Cr4V5Co5(耐590℃)。其中,普遍使用的是Cr4Mo4V。

5、中碳轴承钢 也是中碳合金钢。目前,我国主要有以下钢号:55、50MnA、70Mn、5CrMnMo、60CrMnMoA以及55SiMoVA、50SiMo,后两个钢号是我国开发的抗冲击轴承钢。中碳轴承钢适用于制作掘进、起重、大型机床等重型设备上用的特大尺寸轴承,一般转速不高,但承受较大的轴向、径向载荷以及弯曲应力等。

世界上生产轴承钢最著名的厂家有瑞典SKF公司、日本的山阳特殊钢厂、美国的Timken公司等。

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