一種耐腐蝕軸承的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種耐腐蝕軸承的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：1）采用常規(guī)的非真空中頻感應(yīng)爐熔煉，調(diào)整鋼液成分滿足上述范圍，澆注成坯錠；進(jìn)行電渣重熔；鍛造成軸承毛坯；2）熱處理，其中淬火加熱溫度為1060-1080℃，保溫0.5-1.5小時(shí)，油淬至室溫，然后進(jìn)行二次回火，第一次回火溫度為260-280℃，保溫時(shí)間為2-3小時(shí)；第二次回火溫度為240-250℃，保溫時(shí)間為3-4小時(shí)；3）采用車削和磨削加工制備成成品。
【專利說(shuō)明】一種耐腐蝕軸承的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種耐腐蝕軸承的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]軸承是典型的通用機(jī)械零部件，應(yīng)用范圍幾乎涉及整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防領(lǐng)域。在不同的應(yīng)用環(huán)境中，對(duì)材料性能的要求也是不同的，如在航空航天、海洋開(kāi)發(fā)、石油開(kāi)采、現(xiàn)代化工等中等以上腐蝕性環(huán)境下，除了要求材料具有高的力學(xué)性能和高的加工性能外，還要求具有高的耐腐蝕性能。特別是微型及小型軸承用鋼除了對(duì)力學(xué)性能、耐腐蝕性能有較高的要求外，對(duì)鋼的機(jī)加工性能、耐磨性、尺寸穩(wěn)定性、疲勞強(qiáng)度等提出了更高的要求。
[0003]目前耐腐蝕軸承鋼使用最多是9Crl8和9Crl8Mo兩個(gè)鋼種，它們硬度較高，可達(dá)HRC 60以上，可用于大氣、河水、自來(lái)水和弱酸弱鹽的水溶液中，而不能長(zhǎng)時(shí)間用于海洋開(kāi)發(fā)、石油開(kāi)采和現(xiàn)代化工等腐蝕性較強(qiáng)的工業(yè)環(huán)境中。由于這兩種鋼中含碳量較高，在冶煉過(guò)程中不可避免地形成相當(dāng)數(shù)量的共晶碳化物，其顆粒粗大，分布不均勻，大部分分布在晶界上。在加工過(guò)程中，共晶碳化物易從表面剝落，形成凹坑，影響表面質(zhì)量和加工精度。特別對(duì)微型及小型軸承的加工使用產(chǎn)生的問(wèn)題更加突出。在使用過(guò)程中，又易在共晶碳化物處造成應(yīng)力集中而產(chǎn)生疲勞裂紋源，使軸承的使用壽命受到很大影響。在實(shí)際生產(chǎn)中，設(shè)計(jì)、生產(chǎn)部門(mén)針對(duì)不同使用條件，選擇采用不同的不銹鋼。如在上述的腐蝕環(huán)境下，多采用如304、316L等不銹鋼。這些不銹鋼雖耐腐蝕性能較高，但它們都屬于奧氏體不銹鋼，不能通過(guò)熱處理強(qiáng)化鋼的力學(xué)性能，硬度較低，只能滿足一部分使用條件的要求。目前也有采用耐蝕性能接近304不銹鋼水平而硬度較高的沉淀硬化不銹鋼作為軸承材料，用的最多的是17-4PH和15-7Mo PH等鋼種。而這些鋼種的硬度大多在HRC 45以下，并且也只能滿足一部分使用條件的要求。
[0004]上述現(xiàn)有技術(shù)的鋼種都存在一定的使用性能局限性，需要研究開(kāi)發(fā)適用范圍廣的耐腐蝕軸承鋼，尤其是解決航空航天、海洋環(huán)境下使用的微型及小型軸承的選材更加突出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提出一種耐腐蝕軸承的制備方法，該軸承具有優(yōu)良的力學(xué)性能、耐腐蝕性能、抗疲勞性能和加工性能。
[0006]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種耐腐蝕軸承的制備方法，該軸承的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.30-0.34，Cr:17.5-18.5，N1:2.40-2.60，Mo:0.60-0.80，V:0.10-0.30，B:0.003-0.005, Ti:0.02-0.04, Mn ( 1.00, Si ≤ 0.4，S≤ 0.010, P ^ 0.015，其余為 Fe 及不
可避免的雜質(zhì)；所述制備方法包括如下步驟:
[0008]I)采用常規(guī)的非真空中頻感應(yīng)爐熔煉，調(diào)整鋼液成分滿足上述范圍，澆注成坯錠；進(jìn)行電渣重熔；鍛造成軸承毛坯；
[0009]2)熱處理，其中淬火加熱溫度為1060-1080°C，保溫0.5-1.5小時(shí)，油淬至室溫，然后進(jìn)行二次回火，第一次回火溫度為260-280°C,保溫時(shí)間為2-3小時(shí)；第二次回火溫度為240-250°C，保溫時(shí)間為3-4小時(shí)；
[0010]3)采用車削和磨削加工制備成成品。
[0011]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0012]本發(fā)明為根據(jù)耐腐蝕軸承的使用要求而專門(mén)設(shè)計(jì)了鋼的成分，通過(guò)合金元素的綜合作用使得該鋼的晶粒細(xì)化、晶界干凈，從而改善鋼的力學(xué)性能、提高鋼的抗疲勞性能。本發(fā)明制備的軸承具有硬度高、耐蝕性能強(qiáng)，適用于航空航天、海洋開(kāi)發(fā)、石油開(kāi)采等腐蝕性環(huán)境。
[0013]本發(fā)明的軸承具有如下性能:屈服強(qiáng)度≥lOOOMPa，抗彎強(qiáng)度≥4000MPa，熱處理后硬度HRC≥58。
【具體實(shí)施方式】
[0014]實(shí)施例一
[0015]一種耐腐蝕軸承的制備方法，該軸承的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.30, Cr:18.5,N1:2.40,Mo:0.80, V:0.10,B:0.005, T1:0.02,Mn ^ 1.00, Si ^ 0.4,S ( 0.010，P ^ 0.015，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)；所述制備方法包括如下步驟:
[0016]I)采用常規(guī)的非真空中頻感應(yīng)爐熔煉，調(diào)整鋼液成分滿足上述范圍，澆注成坯錠；進(jìn)行電渣重熔；鍛造成軸承毛坯；
[0017]2)熱處理，其中淬火加熱溫度為1060°C，保溫1.5小時(shí)，油淬至室溫，然后進(jìn)行二次回火，第一次回火溫度為260°C，保溫時(shí)間為3小時(shí)；第二次回火溫度為240°C，保溫時(shí)間為4小時(shí)；
[0018]3)米用車削和磨削加工制備成成品。
[0019]實(shí)施例二
[0020]一種耐腐蝕軸承的制備方法，該軸承的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.34, Cr:17.5, N1:2.60,Mo:0.60, V:0.30, B:0.003, T1:0.04,Mn ^ 1.00, Si ( 0.4，S ( 0.010，P^0.015，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)；所述制備方法包括如下步驟:
[0021]I)采用常規(guī)的非真空中頻感應(yīng)爐熔煉，調(diào)整鋼液成分滿足上述范圍，澆注成坯錠；進(jìn)行電渣重熔；鍛造成軸承毛坯；
[0022]2)熱處理，其中淬火加熱溫度為10801:，保溫0.5小時(shí)，油淬至室溫，然后進(jìn)行二次回火，第一次回火溫度為280°C，保溫時(shí)間為2小時(shí)；第二次回火溫度為250°C，保溫時(shí)間為3小時(shí)；
[0023]3)米用車削和磨削加工制備成成品。
[0024]實(shí)施例三
[0025]一種耐腐蝕軸承的制備方法，該軸承的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.32, Cr:18.0, N1:2.50,Mo:0.70, V:0.20, B:0.004, T1:0.03,Mn ^ 1.00, Si ( 0.4，S ( 0.010，P^0.015，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)；所述制備方法包括如下步驟:
[0026]I)采用常規(guī)的非真空中頻感應(yīng)爐熔煉，調(diào)整鋼液成分滿足上述范圍，澆注成坯錠；進(jìn)行電渣重熔；鍛造成軸承毛坯；
[0027]2)熱處理，其中淬火加熱溫度為1070°C，保溫I小時(shí)，油淬至室溫，然后進(jìn)行二次回火，第一次回火溫度為270°C，保溫時(shí)間為2.5小時(shí)；第二次回火溫度為245°C，保溫時(shí)間為3.5小時(shí)；
[0028]3)采用車削和磨 削加工制備成成品。
【權(quán)利要求】
1.一種耐腐蝕軸承的制備方法，其特征在于，該軸承的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.30-0.34，Cr:17.5-18.5，N1:2.40-2.60，Mo:0.60-0.80，V:0.10-0.30，B:0.003-0.005, T1:0.02-0.04,Mn ( 1.00, Si≤ 0.4，S ≤ 0.010, P ( 0.015，其余為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)；所述制備方法包括如下步驟: 1)采用常規(guī)的非真空中頻感應(yīng)爐熔煉，調(diào)整鋼液成分滿足上述范圍，澆注成坯錠；進(jìn)行電渣重熔；鍛造成軸承毛坯； 2)熱處理，其中淬火加熱溫度為1060-1080°C，保溫0.5-1.5小時(shí)，油淬至室溫，然后進(jìn)行二次回火，第一次回火溫度為260-280°C，保溫時(shí)間為2-3小時(shí)；第二次回火溫度為240-250°C，保溫時(shí)間為3-4小時(shí)； 3)米用車削和磨削加工制備成成品。
【文檔編號(hào)】C21D9/40GK103789683SQ201210435829
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月3日
【發(fā)明者】諸金平 申請(qǐng)人:錫山區(qū)鵝湖慧盾機(jī)械廠