Gr15钢球化退火工艺设计

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【文章名称】：Gr15钢球化退火工艺设计
【发表期刊】：武汉理工大学学报（交通科学与工程版）
【作者】：戴伟 （武汉理工大学材料科学与工程学院）
【摘要】：针对某厂轴承钢球化退火质量的要求, 设计了一种球化退火工艺, 与该厂原用工艺相比较,
          它切实可行, 简单可靠, 并且节能效果明显. 文中对球化退火时碳化物的球化过程也作了阐述.
【关键词】：GCr15 钢; 球化退火; 不均匀奥氏体; 碳化物; 轴承套圈
　引　　言
GCr15 轴承钢按正常的工艺规范进行锻造后, 得到的是细片状珠光体组织(索氏体) , 硬度较高, 达255～ 340 HBS, 难以进行切削加工, 故需要进行一次球化退火, 以降低硬度, 同时也为淬火作好组织上的准备. 因为经过大量的试验和生产实践证明, 只有当轴承零件的原始组织为细球状珠光体时, 经过淬火加低温回火后, 才能获得隐晶回火马氏体及在其上分布着细小碳化物颗粒的组织, 这种金相组织才使得轴承零件具有高强度和韧性. 在工业生产中, 常用的球化退火工艺包括一次球化退火工艺、等温球化退火工艺和周期球化退火等工艺. 某厂使用等温球化退火工艺来对轴承零件进行球化处理, 但遇到工艺周期长、耗能多、效率低等问题, 球化质量也不稳定, 直接影响到工件的淬火开裂倾向. 为此笔者对GCr15 钢制轴承零件的球化退火工艺进行了研究, 结合该厂
对电炉的改造, 得出一个比较切合实际的球化退火工艺.
1　球化退火工艺试验
1. 1　试验材料及检测设备
GCr15 钢制轴承套圈, 内圈壁厚7 mm , 外径400mm; 外圈壁厚7mm , 外径500mm. 试验样品按正常工艺锻造后, 随机取出, 编号为18# (外圈) , 22# (外圈) , 23# (内圈) , 24# (外圈) 样品为等温球化处理的成品.
检测设备为箱式电阻炉, 型号SX24210, 炉膛尺寸300 mm ×200 mm ×120 mm; 用毫伏计控温, 型号KSW 24D211; 用MM 6 型金相显微镜观察金相显微组织, 在布氏硬度试验机上测定HBS值, 作为工件球化效果的定量指标.
1. 2　工艺试验