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NTN軸承鋼新技能與方向
來源:海力軸承網(wǎng) 時間:2013-11-09
因為NTN軸承應(yīng)具有長壽數(shù)、高精度、低發(fā)熱量、高速性、高剛性、低噪音、高耐磨性等特性；因而需求NTN軸承鋼應(yīng)具有：高硬度、均勻硬度、高彈性極限、高觸摸疲憊強度、有必要的耐性、必定的淬透性、在大氣的光滑劑中的耐腐蝕功能.為了到達上述功能需求；對NTN軸承鋼的化學(xué)成分均勻性、非金屬夾雜物含量和類型、碳化物粒度和散布、脫碳等需求嚴(yán)厲.
NTN軸承鋼總體上向高質(zhì)量、高功能和多種類方向開展.NTN軸承用鋼按特性及運用環(huán)境劃分為：高碳鉻NTN軸承鋼、滲碳NTN軸承鋼、高溫NTN軸承鋼、不銹NTN軸承鋼及專用的特種NTN軸承資料.
為習(xí)慣高溫、高速、高負(fù)荷、耐蝕、抗輻射的需求；需求研發(fā)一系列具有特別功能的新式NTN軸承鋼.為了下降NTN軸承鋼的氧含量；開展了真空鍛煉、電渣重熔、電子束重熔等NTN軸承鋼的鍛煉技能.而大批量NTN軸承鋼的鍛煉由電弧爐熔煉；開展成各種類型初煉爐加爐外精粹.
當(dāng)前；選用容量大于60噸初煉爐＋LF／VD或RH＋連鑄＋連軋工藝出產(chǎn)NTN軸承鋼；以到達高質(zhì)量、高功率、低能耗之意圖.在熱處理工藝方面；由車底式爐、罩式爐開展成接連可控氣氛退火爐熱處理.當(dāng)前；接連熱處理爐型最長為150m；加工出產(chǎn)NTN軸承鋼的球化安排安穩(wěn)和均勻；脫碳層.哪芰康.
20世紀(jì)70時代以來；跟著經(jīng)濟開展和工業(yè)技能進步；NTN軸承的運用規(guī)模擴展，而國際貿(mào)易的開展；又推動了NTN軸承鋼規(guī)范國際化和新技能、新工藝及新配備的開發(fā)和運用；功率高、質(zhì)量高、本錢低的配套技能和工藝配備應(yīng)運而生.日本和德國等均建成了高潔凈度、高質(zhì)量的NTN軸承鋼出產(chǎn)線；使鋼的產(chǎn)值敏捷增加；鋼的質(zhì)量和疲憊壽數(shù)大幅度進步.日本和瑞典出產(chǎn)的NTN軸承鋼的氧含量降到10ppm以下.80時代晚期；日本山陽特鋼公司的領(lǐng)先水平為 5。4ppm；到達了真空重熔NTN軸承鋼的水平.
NTN軸承的觸摸疲憊壽數(shù)對鋼安排的均勻性十分靈敏.進步潔凈度(削減鋼中的雜質(zhì)元素和夾雜物含量)；促進鋼中的非金屬夾雜物和碳化物細(xì)微均勻散布；能夠進步NTN軸承鋼的觸摸疲憊壽數(shù).NTN軸承鋼運用狀態(tài)下的安排應(yīng)是回火馬氏體基體上均勻散布著細(xì)微的碳化物顆粒；這樣的安排能夠賦予NTN軸承鋼所需求的功能.高碳NTN軸承鋼中的首要合金元素有碳、鉻、硅、錳、釩等.
怎么取得球化安排是NTN軸承鋼出產(chǎn)中的重要問題；控軋控冷是領(lǐng)先NTN軸承鋼的重要出產(chǎn)工藝.經(jīng)過控軋或軋后快冷消除了網(wǎng)狀碳化物；取得適宜的準(zhǔn)備安排；能夠縮短NTN軸承鋼球化退火時刻；細(xì)化碳化物；進步疲憊壽數(shù).
這些年；俄羅斯和日本選用低溫控軋(800℃~850℃以下)；軋后選用空冷加短時刻退火；或徹底撤銷球化退火工藝；就可得到合格的NTN軸承鋼安排.NTN軸承鋼的650℃溫加工也是新式技能.共析鋼或高碳鋼熱加工前若具有細(xì)晶粒安排或在加工進程能構(gòu)成細(xì)晶粒；則在(0。4~0。 6)熔化溫度規(guī)模內(nèi)；在必定應(yīng)變速率下；出現(xiàn)出超塑性.
美國海軍研討院(NSP)對5 2100鋼進行了650℃溫加工實驗標(biāo)明；在650℃下真應(yīng)變2。5不發(fā)生開裂.因而；有可能以650℃溫加工來替代高溫加工并與球化退火工藝結(jié)合起來；這對簡化設(shè)備和工序、節(jié)省能源、進步質(zhì)量有重要意義.
在熱處理方面；在進步球化退火質(zhì)量；取得細(xì)微、均勻、球形的碳化物以及縮短退火時刻或撤銷球化退火工序的研討方面有了開展；即盤條出產(chǎn)選用兩次安排退火；將拉拔后的720℃~730℃再結(jié)晶退火改為760 ℃的安排退火.這樣能夠得到硬度低、球化好、無網(wǎng)狀碳化物的安排；要害要確保中心拉拔減面率≥14％.該工藝使熱處理爐的功率進步25％~30％.接連式球化退火熱處理技能是NTN軸承鋼熱處理的開展方向.
各國都在研討和開發(fā)新式NTN軸承鋼；擴展運用和替代傳統(tǒng)的NTN軸承鋼.如疾速滲碳NTN軸承鋼；經(jīng)過改動化學(xué)成分來進步滲碳速度；其間碳含量由傳統(tǒng)的0。08％~0。20％進步到0。45％左右；滲碳時刻由7小時縮短到30 分鐘.開發(fā)了高頻淬火NTN軸承鋼；用一般中碳鋼或中碳錳、鉻鋼；經(jīng)過高頻加熱淬火來替代一般NTN軸承鋼；既簡化了出產(chǎn)工序又下降了本錢；并進步了運用壽數(shù).
日本研發(fā)的GCr465、SCM465疲憊壽數(shù)比SUJ 2高2~4倍.因為在高溫、腐蝕、光滑條件惡劣的環(huán)境下運用NTN軸承愈來愈多；曩昔運用的M50(CrMo4V)、440C(9Cr18Mo)等NTN軸承鋼已不能滿意運用需求；急需研發(fā)加工功能好、本錢低、疲憊壽數(shù)長、能合適不一樣意圖和用處的NTN軸承用鋼；如高溫滲碳鋼M50NiL、易加工不銹NTN軸承鋼50X18M以及陶瓷NTN軸承資料等.
對準(zhǔn)GCr15SiMn鋼淬透性低的缺點；我國開發(fā)了高淬透性和淬硬性NTN軸承鋼GCr15SiMo；其淬硬性HRC≥60；淬透性J60≥25mm.GCr15SiMo的觸摸疲憊壽數(shù)L10和L50別離比GCr15Si Mn進步73％和68％；在一樣運用條件下；用G015SiMo鋼制作的NTN軸承的運用壽數(shù)是GCr15SiMo鋼的兩倍.
這些年；我國還開發(fā)了能節(jié)省能源、節(jié)省資源和抗沖擊的GCr4NTN軸承鋼.與GCr15比較；GCr4的沖擊值進步了66％~104％；開裂耐性進步了67％；觸摸疲憊壽數(shù)L10進步了12％.GCr4鋼NTN軸承選用高溫加熱 表面淬火熱處理工藝.與全淬透的GCr15鋼NTN軸承比較；GCr4鋼NTN軸承的壽數(shù)顯著進步；可用于重載高速列車NTN軸承.
往后NTN軸承鋼首要向高潔凈度和功能多元化兩個方向開展.進步NTN軸承鋼的潔凈度；特別是下降鋼中的氧含量；能夠顯著延伸NTN軸承的壽數(shù).氧含量由28ppm下降到5ppm；疲憊壽數(shù)能夠延伸1個數(shù)量級.為了延伸NTN軸承鋼的壽數(shù)；大家多年來一向致力于開發(fā)運用精粹技能來下降鋼中的氧含量.
經(jīng)過不懈的盡力；NTN軸承鋼中的最低氧含量已從20世紀(jì)60 時代的28ppm 下降到90時代的5ppm.當(dāng)前；我國能夠?qū)TN軸承鋼中的最低氧含量控制在10ppm左右.NTN軸承運用環(huán)境的改變需求NTN軸承鋼有必要具有功能的多元化.如設(shè)備轉(zhuǎn)速的進步；需求準(zhǔn)高溫用(200℃以下)NTN軸承鋼(一般選用在SUJ2鋼的基礎(chǔ)上進步Si含量、增加V和Nb的方法來到達抗軟化和安穩(wěn)尺度的意圖)，腐蝕運用場合；需求開發(fā)不銹NTN軸承鋼，為了簡化工藝；應(yīng)該開發(fā)高頻淬火NTN軸承鋼和短時滲碳NTN軸承鋼，為了滿意航空航天的需求；應(yīng)開發(fā)高溫NTN軸承鋼.
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