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精密轴承滚动轴承钢中的合金元素的作用

标签: 精密轴承 滚动轴承钢 合金元素 作用

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1. GCr15轴承钢中硅元素的作用
有利于体心立方的铁素体组织的形成,在钢中不形成碳化物,在周期表中处于铁左边,主要固溶于铁中。其对碳在奥氏体中的扩散系数影响不大,对奥氏体形成速度无甚影响,可升高A1点,相对的减缓了奥氏体的形成速度。对加热时奥氏体晶粒大小稍有阻碍或不起作用,可推迟珠光体相变使C曲线右移,使C曲线上的鼻子移向高温区域,使Ms点降低,提高过冷奥氏体的稳定性,从而降低淬火临界冷却速度,提高钢的淬透性。可显著地减慢马氏体在较低温度的分解,但不减慢在400~500℃回火时马氏体的分解,显著阻碍碳化物的聚集,阻碍钢在回火时消除各类畸变的作用,而且一般都推迟了淬火钢α相的回复、再结晶和碳化物聚集过程,从而抑制了钢的硬度、强度的降低,增强了钢的回火稳定性。可提高α相的再结晶温度,可使钢回火脆性显著增强,可改变钢的各相组织,增加珠光体数量。主要目的是增大钢的淬透性,全部淬透零件在高温回火后可获得高而均匀的综合力学性能,特别是高的屈强比,显著强化铁素体,比在一定范围内还能提高钢的韧性。
2. GCr15轴承钢中铬元素的作用
可封闭γ相区的元素,含量达到一定量时,γ相区被封闭,即使相图上的γ区域收缩成一个很小的范围,超过此含量合金发生γ到α相变,有利于体心立方的铁素体组织的形成。在钢中可形成碳化物,其为过渡过度族元素,在周期表中位于铁的左边,可降低钢的共析点含碳量以及碳在γ中的最大固溶度,大量加入可使γ相区消失,得到全部铁素体组织。是强化物形成元素,降低碳在奥氏体中的扩散系数,因而大大推迟了珠光体向奥氏体转变过程,在钢中由于形成的特殊碳化物不易溶解,将使奥氏体形成速度减慢,可升高A1点,相对的减缓了奥氏体的形成速度。显著的将α相的再结晶温度推向高温,使钢中明显出现回火脆性,强烈的阻止马氏体分解的进一步发展,可改变钢的各相组织,增加珠光体数量。增大钢的淬透性,全部淬透零件在高温回火后可获得高而均匀的综合力学性能,特别是高的屈强比,显著强化铁素体,比在一定范围内还能提高钢的韧性。如果形成难溶解的特殊碳化物,则在加热时,如果保温时间不足,将会得到成分极不均匀的奥氏体。对加热时奥氏体晶粒大小有中等阻碍作用,可推迟珠光体相变,使Ms点降低,提高过冷奥氏体的稳定性,从而降低淬火临界冷却速度,提高钢的淬透性。显著阻碍碳化物的聚集,阻碍钢在回火时消除各类畸变的作用,而且一般都推迟了淬火钢α相的回复、再结晶和碳化物聚集过程,从而抑制了钢的硬度、强度的降低,增强5.3 GCr15轴承钢中锰元素的作用
可开启γ相区,如果达到一定数量,便可完全抑制α相区的出现,而代之以γ相,因此如果r区域淬火至室温就很容易获得奥氏体。可提高α相的再结晶温度,使钢中明显出现回火脆性,可改变钢的各相组织,增加珠光体数量。在钢中可形成碳化物,其为过渡过度族元素,在周期表中位于铁的左边,可降低A3和A1,大量加入后甚至可以使A3降到室温以下,则钢在室温下仍具有奥氏体组织,可改变工析转变温度,降低A1点相对来说增加了过热度,也就增大了奥氏体的形成速度,可使珠光体细化,有利于奥氏体形成,对加热时奥氏体晶粒大小则有助。可推迟珠光体相变,使Ms点降低,提高过冷奥氏体的稳定性,从而降低淬火临界冷却速度,提高钢的淬透性。为了增大钢的淬透性,全部淬透零件在高温回火后可获得高而均匀的综合力学性能,特别是高的屈强比,显著强化铁素体,比在一定范围内还能提高钢的韧性。
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