
一、過(guò)熱
所謂過(guò)熱是指Gcr15軸承鋼在加熱至1150℃~1180℃,并在該溫度下保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí),導(dǎo)致奧氏體晶粒粗化。主要特征是晶粒粗大,有明顯的魏氏組織。或者終鍛溫度過(guò)高,停鍛之后,鍛件內(nèi)部晶粒會(huì)繼續(xù)長(zhǎng)大,形成粗晶組織。鍛后奧氏體晶粒將再次粗化。此時(shí)若空冷,在較快的冷卻速度下,魏氏組織容易在粗大晶粒的奧氏體中產(chǎn)生,它是由在一定晶面析出的滲碳體和珠光體所構(gòu)成。魏氏組織是軸承鋼產(chǎn)生過(guò)熱的組織特征,若魏氏組織特別嚴(yán)重時(shí),僅用退火或正火也難以完全消除,必須再次鍛造予以矯正。軸承鋼的過(guò)熱組織不僅給熱處理工序帶來(lái)困難,而且使軸承鋼的綜合機(jī)械性能顯著降低和變脆,從而影響軸承是使用壽命。因此,應(yīng)該避免過(guò)熱組織產(chǎn)生。
因鋼的過(guò)熱完全是人為因素,避免過(guò)熱的方法就是:
1、嚴(yán)格按照工藝要求加熱,鋼材不在高溫階段停留過(guò)長(zhǎng)時(shí)間。
2、鍛造后的鍛件散放到指定區(qū)域時(shí),不允許接觸到水或者接觸到使冷卻速度加快的介質(zhì)。堆放零件的指定區(qū)域至少要有簡(jiǎn)易的防雨措施。使之自然冷卻。
二、過(guò)燒
當(dāng)軸承鋼加熱到固相線以上溫度,就會(huì)沿著晶界產(chǎn)生析出物,而雜質(zhì)等偏析的晶界開(kāi)始熔化,氧通過(guò)熔化了的晶界就會(huì)很容易侵入軸承鋼基體內(nèi)部,并在晶界上形成氧化物。所謂過(guò)燒是指鋼在加熱溫度接近其熔點(diǎn)(軸承鋼Gcr15為1180℃),晶粒不僅長(zhǎng)的相當(dāng)大,而且晶界間開(kāi)始局部熔化,這種組織現(xiàn)象稱之為過(guò)燒組織。
軸承鋼材一旦過(guò)燒,各晶界間聯(lián)系就會(huì)遭到破壞,除晶粒粗大外,部分晶粒已趨于熔化,晶界極粗,導(dǎo)致金屬失去其應(yīng)有的機(jī)械性能。軸承零件過(guò)燒,一般都是深深地侵入了軸承鋼內(nèi)部,不易發(fā)現(xiàn),常規(guī)的外觀檢查是不能完全挑出了的。出現(xiàn)過(guò)燒的鍛造套圈,除非用探傷方法一一分選,否則整批零件應(yīng)該報(bào)廢。
鍛造過(guò)燒對(duì)軸承使用的壽命及可靠性影響極大,過(guò)燒產(chǎn)生的孔洞、微裂紋可能會(huì)成為軸承疲勞失效的疲勞源,即使輕微過(guò)燒,危害也是顯而易見(jiàn)的。軸承鋼鍛造過(guò)程的過(guò)燒,也是人為因素造成的。
為了防止軸承鋼產(chǎn)生過(guò)燒組織,應(yīng)做到以下兩點(diǎn):
1、嚴(yán)格按照工藝要求加熱,鋼材加熱不超過(guò)工藝上限溫度。
2、軸承鋼在加熱時(shí)的最高溫度應(yīng)確保始鍛溫度不高于1100℃。
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