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各元素对轴承钢的影响

来源:公司公众号   日期:2017-11-21

轴承钢是用于制造滚动轴承的滚珠,滚柱、内外套  圈等的钢种,也可用于制作精密量具,冷冲模,机床丝杠及柴油机油泵的精密偶件。轴承在工作时承受着极大的压力和摩擦力,所以要求轴承钢有高而均匀的硬度和耐磨性,以及高的弹性极限。对轴承钢的化学成分的均匀性、非金属夹杂物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分严格,是所有钢铁生产中要求最严格的钢种之一。

碳(C)----含碳量越高,屈服点和抗拉强度升高,刚的硬度就越高,但塑性和冲击性降低,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

(Mn)----锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,锰和铁形成固溶体,提高钢中铁素体和奥氏体的硬度和强度,起到细化珠光体的作用。也间接地起到提高珠光体钢强度的作用,锰稳定奥氏体组织的能力也强烈增加钢的淬透性。

(Si)----硅能溶于铁素体和奥氏体中提高钢的硬度和强度,硅还可以提高钢的弹性极限、屈服强度和屈服比(σs/σb),以及疲劳强度和疲劳比(σ-1/σb)等。有减小晶体的各向异性倾向,提高钢在高温时的抗氧化性。

(S)----可改善钢的被切削性能.由于其切屑发脆而可得到非常光泽的表面。 硫来源于炼钢的矿石与燃料焦炭。它是钢中的一种有害元素。硫以硫化铁(FeS)的形态存在于钢中。当钢材热加工时,由于FeS的作用导致工件开裂,这种现象称为“热脆”。

(P)----使钢的可塑性及韧性明显下降,特别的在低温下更为严重,这种现象叫作冷脆性.硫和磷的作用相同能使其切削易断,对改善钢的可切削性是有利的,磷是强化铁素体作用最强的元素,促进再结晶。

(Mo)----在钢中能提高淬透性和热强性。防止回火脆性,提高钢的回火稳定性,使零件可以在较高温度下回火,从而更有效地消除(或降低)残余应力,提高塑性。还能在渗碳层中降低碳化物在晶界上形成连续网状的倾向,减少渗碳层中残留奥氏体,相对地增加了表面层的耐磨性;会引发长才的脱碳。

镍(Ni)----能提高钢的强度和韧性,提高淬透性。含量高时,可显著改变钢和合金的一些物理性能,提高钢的抗腐蚀能力。镍能提高钢的强度,而又保持良好的塑性和韧性。

高的强度。高的韧性和良好的淬透性、高的耐腐蚀性;会降低淬火层硬度。

铜(Cu)----抗大气腐蚀性能,特别是和磷配合使用时更为明显;能提高强度和韧性能提高钢中奥氏体的稳定性,所以可提高可淬性和淬透性,有强化铁素体的作用,会引起时效硬化而影响轴承精度,

(Cr)----铬能增加钢的淬透性并有二次硬化作用。可提高高碳钢的硬度和耐磨性而不使钢变脆;铬可提高钢的强度和硬度。铬可提高钢的高温机械性能。高硬度、高强度、屈服点、高的耐磨性而对塑性、韧性影响又不大,高的抗氧化性,耐蚀性等。