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　　軸承鋼的現(xiàn)狀與發(fā)展方向

　　各國都在研究和開發(fā)新型軸承鋼，擴大應用和代替?zhèn)鹘y(tǒng)的軸承鋼。如快速滲碳軸承鋼，通過改變化學成分來進步滲碳速度，其中碳含量由傳統(tǒng)的0.08%～0.20%進步到0.45%左右，滲碳時間由7小時縮短到30分鐘。開發(fā)了高頻淬火軸承鋼，用普通中碳鋼或中碳錳、鉻鋼，通過高頻加熱淬火來代替普通軸承鋼，既簡化了生產(chǎn)工序又降低了本錢，并進步了使用壽命。日本研制的GCr465、SCM465疲憊壽命比SUJ—2高2～4倍。由于在高溫、腐蝕、潤滑條件惡劣的環(huán)境下使用軸承愈來愈多，過往使用的M50(CrMo4V)、440C(9Cr18Mo)等軸承鋼已不能滿足使用要求，急需研制加工性能好、本錢低、疲憊壽命長、能適合不同目的和用途的軸承用鋼，如高溫滲碳鋼M50NiL、易加工不銹軸承鋼50X18M以及陶瓷軸承材料等。

　　針對GCr15SiMn鋼淬透性低的弱點，我國開發(fā)了高淬透性和淬硬性軸承鋼GCr15SiMo，其淬硬性HRC≥60，淬透性J60≥25mm。GCr15SiMo的接觸疲憊壽命L10和L50分別比GCr15SiMn進步73%和68%，在相同使用條件下，用G015SiMo鋼制造的軸承的使用壽命是GCr15SiMo鋼的兩倍。近年來，我國還開發(fā)了能節(jié)約能源、節(jié)約資源和抗沖擊的GCr4軸承鋼。與GCr15相比，GCr4的沖擊值進步了66%～104%，斷裂韌性進步了67%，接觸疲憊壽命L10進步了12%。GCr4鋼軸承采用高溫加熱—表面淬火熱處理工藝。與全淬透的GCr15鋼軸承相比，GCr4鋼軸承的壽命明顯進步，可用于重載高速列車軸承。

　　今后軸承鋼主要向高潔凈度和性能多樣化兩個方向發(fā)展。進步軸承鋼的潔凈度，特別是降低鋼中的氧含量，可以明顯延長軸承的壽命。氧含量由28ppm降低到5ppm，疲憊壽命可以延長1個數(shù)目級。為了延長軸承鋼的壽命，人們多年來一直致力于開發(fā)應用精煉技術來降低鋼中的氧含量。通過不懈的努力，軸承鋼中的低氧含量已從20世紀60年代的28ppm降低到90年代的5ppm。目前，我國可以將軸承鋼中的低氧含量控制在10ppm左右。軸承使用環(huán)境的變化要求軸承鋼必須具備性能的多樣化。如設備轉速的進步，需要準高溫用(200℃以下)軸承鋼(通常采用在SUJ2鋼的基礎上進步Si含量、添加V和Nb的方法來達到抗軟化和穩(wěn)定尺寸的目的);腐蝕應用場合，需要開發(fā)不銹軸承鋼;為了簡化工藝，應該開發(fā)高頻淬火軸承鋼和短時滲碳軸承鋼;為了滿足航空航天的需要，應開發(fā)高溫軸承鋼。

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