Page 31 - 理化检验-物理分册2021年第十期
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胡伟勇, 等: GCr15钢轴承套圈表面脱碳层形成机理


            收缩以至消失; ②奥氏体中碳元素向工件表面扩散逸                           留时间过长, 生成表面脱碳层; ③锻坯球化退火时保
            出, 最终降低到 M 点后转变为含碳量 N 的铁素体,                        护气氛碳势偏低, 球化时表面发生脱碳。
            奥氏体消失; ③含碳量 N 的铁素体中碳元素向工件                              ( 2 )球化退火锻坯脱碳缺陷的工艺因素是气氛

            表面扩散逸出, 含碳量降低到0 ( P 点), 整个工件表                      碳势, 炉内气氛碳势等于或大于 GCr15钢二相区平
            层 λ 厚度的体积内全转变为纯铁, 如图11所示。实                         衡奥氏体碳含量时, 获得正常显微组织; 随碳势降
            践中当炉子严重漏气时才会出现类似情况, 工件有严                           低, 轴承表层先出现半脱碳层, 显微组织表现为渗碳
            重的全脱碳层, 层深超标, 通常是报废产品。                             体数量减少、 铁素体( 叠加原始铁素体) 增加及团块
                                                               片状珠光体生成; 碳势继续降低后, 由外到里生成全
                                                               脱碳层+半脱碳层。

                                                                   ( 3 )球化退火时应严格控制炉内气氛避免发生
                                                               脱碳, 冷却时应该保温到脱碳敏感温度以下再出炉。
                                                               参考文献:


                                                                [ 1 ]  胡伟勇, 王峰, 项文建, 等.GCr15 钢轴承套圈球化退
                                                                    火表层脱碳分析[ J ] . 理化检验( 物理分册), 2018 , 54
                图11 无保护气氛球化退火后 GCr15钢的显微组织形貌
                                                                    ( 4 ): 269-271.

            Fi g  11 Microstructuremor p holo gy ofGCr15steelafters p heroidizin g  [ 2 ]  袁士春, 张艳, 王天斌, 等.GCr15 球化退火材料表层

                      annealin gwithout p rotectiveatmos p here
                                                                    片状珠光体的成因及危害[ J ] . 轴承, 2021 ( 3 ): 62-66.
            7 结论                                                [ 3 ]  钟顺思. 轴承钢[ M ] . 北京: 冶金工业出版社, 2000.

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                 ( 1 )轴承套圈锻坯表面脱碳层有 3 个来源: ①                         京: 冶金工业出版社, 1984.
            原材料表面脱碳层; ②精锻成形时高温大气环境具                             [ 5 ]  程丽杰. 国内外脱碳层深度测定方法标准综述[ J ] . 物

            有强脱碳性, 锻坯在脱碳活性温度( 650℃ ) 以上停                            理测试, 2020 , 38 ( 5 ): 32-47.



                                                                                                          
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