軸承鋼又稱高碳鉻鋼,含碳量Wc為1%左右,含鉻量Wcr為0.5%-1.65%。軸承鋼又分為高碳鉻軸承鋼、無鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼、中高溫軸承鋼及防磁軸承鋼六大類。
軸承鋼是用來制造滾珠、滾柱和軸承套圈的鋼。軸承鋼有高而均勻的硬度和耐磨性,以及高的彈性極限。對軸承鋼的化學成分的均勻性、非金屬夾雜物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分嚴格,是所有鋼鐵生產(chǎn)中要求最嚴格的鋼種之一。1976年國際標準化組織ISO將一些通用的軸承鋼號納入國際標準,將軸承鋼分為:全淬透型軸承鋼、表面硬化型軸承鋼、不銹軸承鋼、高溫軸承鋼等四類共17個鋼號。
性能要求
為了滿足以上對動軸承的性能的要求,對軸承鋼材料提出了以下一些基本的性能要求:
1、高的接觸疲勞強度,
2、熱處理后應具有高的硬度或能滿足軸承使用性能要求的硬度,
3、高的耐磨性、低的摩擦系數(shù),
4、高的彈性極限,
5、良好的沖擊韌性和斷裂韌性,
6、良好的尺寸穩(wěn)定性,
7、良好的防銹性能,
8、良好的冷、熱加工性能。
制造要求
夾雜物的含量和鋼中氧含量密切相關(guān),氧含量越高,夾雜物數(shù)量就越多,壽命就越短。
夾雜物和碳化物粒徑越大、分布越不均勻,使用壽命也越短,而它們的大小、分布狀況與使用的冶煉工藝和冶煉質(zhì)量密切相關(guān),生產(chǎn)軸承鋼的主要工藝是連鑄以及電爐冶煉+電渣重熔工藝冶煉,還有少量采用真空感應+真空自耗的雙真空或+多次真空自耗等工藝來提高軸承鋼的質(zhì)量。
對軸承鋼的冶煉質(zhì)量要求很高,需要嚴格控制硫、磷、氫等含量以及非金屬夾雜物和碳化物的數(shù)量、大小和分布狀況,因為非金屬夾雜物和碳化物的數(shù)量、大小和分布狀況對軸承鋼的使用壽命影響很大,往往軸承的失效就是在大的夾雜或碳化物周圍產(chǎn)生的微裂紋擴展而成。
研究表明,對于軸承鋼人們已經(jīng)有掌握,要提高軸承鋼的性能,滿足上述的要求,必須冶煉出純度非常高的鐵碳合金鋼(無氧),再參與一定數(shù)量的碳、鉻、硅、錳、釩等合金,并作相應的熱處理,可以得到符合要求的軸承鋼。我國的軸承鋼大致可以分為高碳鉻軸承鋼、滲碳鉻軸承鋼、高碳鉻不銹鋼軸承鋼、高溫軸承鋼四類。