一种高温轴承钢及其洁净均匀化制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113201698A(43)申请公布日2021.08.03(21)申请号202110486187.0C22C38/22(2006.01)(22)申请日2021.04.30C22C38/26(2006.01)C22C33/04(2006.01)(71)申请人钢铁研究总院C21D8/06(2006.01)地址100081北京市海淀区学院南路76号(72)发明人杨卯生李建新童锐孙勇毕明龙颜家森赵开礼郭军刘璐罗志强于安乐(74)专利代理机构北京华谊知识产权代理有限公司11207代理人刘月娥(51)Int.Cl.C22C38/46(2006.01)C22C38/44(2006.01)C22C38/48(2006.01)C22C38/24(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种高温轴承钢及其洁净均匀化制备方法(57)摘要一种高温轴承钢及其洁净均匀化制备方法，属于合金钢技术领域。高温轴承钢化学成分质量百分数为：C：0.80～0.85％，Mn：≤0.35％，Si：≤0.25％，Cr：4.00～4.25％，Mo：4.00～4.50％，V：0.90～1.10％，Ni：≤0.15％，W：≤0.25％，Nb：≤0.040％，Al：≤0.010％，Ca：≤0.001％，Ti：≤0.0040％，O：≤0.0007％，N：≤0.0020％，H：≤0.001％，其余为Fe及不可避免的杂质。工艺包括,原材料准备→真空感应炉浇注电极棒→空冷→车光→真空自耗重熔→钢锭退火车光→锻造→轧制成材→退火。优点在于,具有室温和300℃高强度、高硬度、耐磨、高的旋转弯曲疲劳极限强度、优异疲劳性能及良好尺寸稳定性能。CN113201698ACN113201698A权利要求书1/1页1.一种高温轴承钢，其特征在于，化学成分质量百分数为：C：0.80～0.85％，Mn：≤0.35％，Si：≤0.25％，Cr：4.00～4.25％，Mo：4.00～4.50％，V：0.90～1.10％，Ni：≤0.15％，W：≤0.25％，Nb：≤0.040％，Al：≤0.010％，Ca：≤0.001％，Ti：≤0.0040％，O：≤0.0007％，N：≤0.0020％，H：≤0.001％，余量为Fe及不可避免的杂质。其中10C/(V+Mo+Cr)为0.8～0.9。2.根据权利要求1所述的高温轴承钢，其特征在于，该钢控制[N]+[O]+[H]+P+S≤0.0090％，As+Sn+Sb+Pb+Bi≤0.010％，Ti≤0.0040％，不变形夹杂物尺度不大于6μm；碳化物尺寸不大于30μm，晶粒度细于8级，残余奥氏体低于2％。3.根据权利要求1所述的高温轴承钢，其特征在于,该钢控制室温抗拉强度Rm≥2600MPa，300℃抗拉强度Rm≥2200MPa，室温表面硬度≥62HRC，300℃高温硬度≥58HRC。4.根据权利要求1所述的高温轴承钢，其特征在于；该钢适用于服役过程尺寸稳定的零部件；在20～100℃范围内，4000MPa应力和循环次数109试样尺寸变化率小于0.01％。5.根据权利要求1所述的高强韧轴承钢，其特征在于，该钢适用于长期服役过程中要求抗疲劳的零部件。接触疲劳寿命在5000MPa应力下循环次数达到108；循环次数107下弯曲疲劳极限强度不小于1000MPa。6.一种权利要求1所述高温轴承钢的洁净均匀化制备方法，其特征在于采用原材料控制有害元素和真空感应+真空自耗两联或者真空感应+电渣重熔+真空自耗三联高纯冶炼方法，真空感应熔炼真空度≤5Pa，真空自耗工作真空度≤0.4Pa；工艺步骤及控制的技术参数如下：自耗锭进行高温扩散处理，温度范围1160～1210℃，加热保温时间为30～60小时；自耗锭高温扩散后首先通过快锻机进行二次以上镦拔均匀化变形并开坯，开始锻或轧温度控制在1100℃～1160℃范围内。终锻或轧温度控制在850℃～900℃范围内。2CN113201698A说明书1/6页一种高温轴承钢及其洁净均匀化制备方法技术领域[0001]本发明属于合金钢技术领域，特别涉及一种高温轴承钢及其洁净均匀化制备方法，使该钢具有优异疲劳性能。背景技术[0002]高性能轴承作为航天航空、高速列车、交通车辆、冶金及工程机械传动系统的关键构件，其不仅是整机性能、寿命和可靠性的制约因素，同时影响整机的稳定性、安全性。随着传递能量增加，转速、温度和寿命增加，要求轴承具有更高承载能力，即轴承钢室温与高温高强度，表面超硬化；轴承在高承载、高速、高温状态下能够连续稳定可靠的工作，轴承钢在高承载和高温状态下的高可靠性、长寿命、高稳定性显得至关重要。[0003]高温轴承钢作为一种高淬透性钢，是一种典型的高温马氏体轴