SUJ2介绍

日本JIS标准SUJ2高碳铬轴承钢,对应国标牌号GCr15

SUJ2高碳铬轴承钢,可全硬处理,硬度可达HRC58-61,具备了轴承的耐磨性,也加强了钢性,加工性佳,并可直接加工成型,使用模次高于SKD-61(HRC52)全硬体2-3倍。在淬火、回火时尺寸变化不大,抗疲劳性能相当好.

综合性能良好。淬火和和回火后硬度高而均匀,耐磨性、接触疲劳强度高。热加工性好,球化退火后有良好的可加工性,但对形成白点敏感。

用途

用于一般塑胶模具,汽车,机床轴承,钢球,滚子,轴套,冷轧.

制造内燃机。电机车、机床、拖拉机、轧钢设备、钻探机、铁道车辆以及矿山机械等传动轴上的钢球、滚子和轴套等。

化学成分

化学成份(%):

C :0.95-1.10

Mn :<0.50

P :<0.025

S :<0.025

Cr :0.30-1.60

Si :0.15-0.35

力学性能:

抗拉强度 σb (MPa):1617

冲击功 Akv (J):28

硬度 :61~64HRC

试样尺寸:某试样

密度:7.8g/cm3

热处理规范及金相组织:

热处理规范:850~860℃淬火,油冷;160℃回火2h。

金相组织:回火马氏体。

段交货状态:

以热轧(锻制)退火,不退火,退火剥皮钢、冷拉(轧)圆钢,磨光圆钢、热轧钢管,退火剥皮钢管、冷拉(轧)钢管八种状态交货suj2制作工艺

1964年开始应用钢包脱气法,即把钢包放在真空室内,通人惰性气体进行搅拌,使其压力下降到66.5Pa(0.5托)实现脱气,使钢中氧含量从(25~35)×10-6下降到(15~20)×10-6。这种方法不足之处是使碱性大的炉渣也同样搅拌,钢的纯净度难以 大限度地提高。为解决此问题,1968年开始引进提升脱气法(RH法)在13.3Pa(0.1托)的高真空下,钢中的氢、氧被脱去,降低夹杂物,而炉渣不被卷人。60t高功率电炉的使用加上RH脱气,使钢中氧含量从(15~20)×10-6下降到(8.3~15)×10-6。1974年以后,为了配合超高功率电炉的合理使用,引进了钢包精炼技术(LF法),即钢包带有加热、搅拌和真空脱气装置,在钢包内完成还原期,形成还原性炉渣,并脱氧、脱硫、脱氢,还能控制钢液温度、钢液的成分精度和浇注时间。此阶段UHP炉应用+LF+RH法联合使用,使钢中氧含量降到(5~10)×10-6,这对于与连续浇注相匹配是必不可少的。此外,为进一步改善真空脱气的效果,还开发和采用了雾化真空脱气法、循环真空脱气法(通称DH法)生产真空脱气轴承钢。+ n+ h9 @. X- C' p

真空感应冶炼法(VIM法)

在真空感应冶炼时,挑选基本不含杂质、化学成分与冶炼合金钢等级相当的废钢送入小型电感应炉中,这种炉子置于大型真空室内,真空室内包括一个密封料斗以添加所需合金。早在快速熔化和精炼期间就开始钢水的脱气,冶炼完成后,让炉子倾斜并将钢水注入钢铸模。在真空密封室内,钢铸模自动进人和退出浇注位置。这种真空感应冶炼炉工艺是用来制造优质航空轴承钢的 早真空冶炼方法之一。 ,它的主要作用之一是提供用于生产超高纯度真空电弧重熔钢的电极。

这种工艺是将具有理想化学成分的一个电极置入一个周围用水冷却、内部为真空的铜模中。电弧产生于电极底面和同样合金成分的基板之间。在极高真空度下当电极损耗时,它会自动下降,并且控制电压以维持恒定的冶炼参数。因为对凝固方式进行了控制,所以重熔钢基本上无中心气孔和浇键分凝。重熔钢改善了力学性能,特别是横向方向的力学性能。5 o/ O( O7 G; ]% t& x6 N

 生产轴承钢管 主要的原材料就是轴承钢,轴承钢和无铬轴承钢和无铬轴承钢。制造轴承套圈用的管材生产。轴承钢管为高尺寸精度管材,多用二、三辊斜轧延伸机(见管材斜轧延伸)热轧生产,规格较小的需经冷轧、冷拔生产。用长的钢管代替单件锻造或圆钢车削来生产轴承套,可节约金属、简化轴承制造工艺和降低轴承的成本。

Gr15轴承钢管性能

(1)塑性(穿孔性能)。Gr15轴承钢管在高温下具有良好的塑性和穿孔性能,但加热温度不宜太高,一般控制1150℃左右,温度过高容易产生晶粒长大(过热),降低金属穿孔性能。

(2)热导率。Gr15轴承钢管的热导率比低碳钢稍低,应适当控制炉尾温度(特别是加热大断面轴承钢管坯时)。

(3)力学性能。常温下Gr15轴承钢管的抗拉强度比含C0.3%碳钢高得多(约一倍),且硬度高,冷加工时变形比较困难,因而在冷变形前要进行球化退火,以提高塑性及降低硬度,到1000℃以上两者相差就很少了。轴承钢的热轧并无多大困难。

(4)变形抗力。轴承钢具有较高的变形抗力(见金属变形抗力)且对温度的敏感性较大,温度愈低则变形抗力愈高。热轧轴承钢管时要严防轧冷钢。生产轴承钢管有时受定径机和矫直机能力的限制,这是因为轴承钢管壁厚,加上低温下变形抗力高,使得轧制力和矫直力显著增加。冷拔轴承钢管时拔制力比拔制低碳钢管约高50%。

(5)宽展。Gr15轴承钢管的宽展量比碳钢约大10%~20%,但在温度885~1195℃范围内变化很小,这就给生产中控制金属横向变形带来了方便。

(6)Gr15轴承钢管的冷却。热轧后的冷却应使轴承钢管具有良好的显微组织,即细片状珠光体且无网状碳化物析出。这种组织才能为轴承钢管球化退火后获得细球状珠光体创造条件。因铬轴承钢管热轧后冷却到850~900℃时开始有大量碳化物析出并呈网状分布,所以终轧温度应控制在850℃以上,并采取快冷以防止碳化物析出。为了达到快速冷却,一般在冷床上或冷床输入辊道处设置风机或喷雾装置。

无铬轴承钢在通常的热轧条件下可得到合格的网状碳化物级别。冷拔锤头前的管端加热以及锤头后的冷却时同样要防止碳化物析出。

(7)轴承钢的寿命。产业机械和车辆等的发展对轴承,提出了高负载和高速化的要求,因此轴承的寿命受到了特别的重视。在研究出具有更高寿命的新轴承钢之前,提高轴承钢寿命的首要途径是提高钢的纯净度,因为钢中即使存在少量的氧化物、硫化物、氮化物夹杂也会大大降低使用寿命。这就要求冶炼轴承钢时应采取各种降低夹杂物的手段,为了减少夹杂物,高级轴承钢多采用电渣重熔法来获得管坯。

Gr15轴承钢管表示方法

生产轴承钢管的轴承专用钢种有以下几种(标有表示“滚”的G):铬轴承钢如GCr6, GCr9(SiMn),GCrl5(SiMn);无铬轴承钢如GSiMnV(Re),GSiMnMoV(Re),GMnMoV(Re);渗碳轴承钢如G20CrMo,G20Cr2Mn2Mo;高碳铬不锈轴承钢如9Cr18(Mo)等。

Gr15轴承钢管的冶炼质量要求很高,需要严格控制硫、磷、氢等含量以及非金属夹杂物和碳化物的数量、大小和分布状况,因为非金属夹杂物和碳化物的数量、大小和分布状况对Gr15轴承钢管的使用寿命影响很大,往往轴承的失效就是在大的夹杂或碳化物周围产生的微裂纹扩展而成。夹杂物的含量和钢中氧含量密切相关,氧含量越高,夹杂物数量就越多,寿命就越短。夹杂物和碳化物粒径越大、分布越不均匀,使用寿命也越短,而它们的大小、分布状况与使用的冶炼工艺和冶炼质量密切相关,现在生产轴承钢的主要工艺是连铸以及电炉冶炼+电渣重熔工艺冶炼,还有少量采用真空感应+真空自耗的双真空或+多次真空自耗等工艺来提高Gr15轴承钢管的质量。