Page 45 - 理化检验-物理分册2022年第八期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202208008

GCr15 轴承钢软化退火工艺

徐尚呈 1 , 2 ,周立新 1 , 2 ,刘光辉 1 , 2

( 1. 大冶特殊钢有限公司 研究院,黄石 435001 ; 2. 大冶特殊钢有限公司 高品质特殊钢湖北省重点实验室,黄石 435001 )

摘 要: 在温度为550~900℃ 时, 对 GCr15 轴承钢进行退火, 观察其显微组织变化, 并进行硬度
测试, 对退火及脱碳转变机理进行分析与讨论。结果表明: 在 550 ℃ 退火时, GCr15 轴承钢的组织

和热轧状态基本没有变化;在 600~750 ℃ 退火时, 随着温度的升高, 细片状珠光体的片层间距逐
渐增大, 到 750 ℃ 时细片状珠光体基本消失, 主要为球化碳化物颗粒和长条 状 碳 化 物 颗 粒; 在

760~800 ℃退火时, 随着温度的升高, 组织逐渐趋向完全球化; 在 850~900 ℃ 退火时, 随着温度的

升高, 粗片状珠光体逐渐增加; 在 550~900 ℃ 退火时, 其硬度呈先下降后上升的趋势; 在 750~

900 ℃ 退火时, 硬度均小于 245HBW , 满足标准要求。

关键词: 轴承钢;软化退火;硬度;显微组织

中图分类号: TG161 文献标志码: A 文章编号: 1001-4012 ( 2022 ) 08-0029-03

Softenin g annealin gp rocessofGCr15bearin g steel

1 , 2
XUShan g chen g 1 , 2 , ZHOULixin , LIUGuan g hui 1 , 2

( 1.ResearchInstitute , Da y eS p ecialSteelCo. , Ltd. , Huan g shi435001 , China ;

2.HubeiProvinceKe yLaborator y forHi g hQualit yS p ecialSteel , Da y eS p ecialSteelCo. , Ltd. , Huan g shi435001 , China )

Abstract : TheGCr15bearin gsteelwasannealedat550-900 ℃ , anditsmicrostructurewasobserved.The

hardness was tested , and the annealin g and decarburization transformation mechanisms were anal y zed and

discussed.Theresultsshowthatthemicrostructureandhotrollin g stateofGCr15bearin g steelannealedat550 ℃

hadnotchan g edbasicall y .Whenannealedat600-750℃ , withtheincreaseoftem p erature , thelamellars p acin g of

finelamellar p earliteg raduall y increased , andthefinelamellarp earlitebasicall ydisa pp earedat750 ℃ , whichwas

mainl y com p osedofs p heroidizedcarbidep articlesandstri pcarbidep articles.Whenannealedat760-800 ℃ , the

microstructure g raduall y tendedtocom p lete g lobalizationwiththeincreaseoftem p erature.Whenannealedat850-

900 ℃ , thecoarselamellar p earliteg raduall y increasedwiththeincreaseoftem p erature.Whenannealedat550-

900 ℃ , thehardnessfirstdecreasedandthenincreased.Whenannealedat750-900℃ , thehardnesswaslessthan

245HBW , whichmetthestandardre q uirements.

Ke y words : bearin gsteel ; softenin gannealin g ; hardness ; microstructure

GCr15轴承钢在热轧( 锻) 状态时的硬度较高, 其 GB / T18254 — 2002 《 高碳铬轴承钢》 标准规定,

布氏硬度一般不小于302HBW , 在锯切下料、 切削加 GCr15轴承钢退火后的硬度为 179~207HBW , 为了
工、 冷压力加工前, 一般需对其进行退火处理。 GCr15 保证对其硬度的要求, 无论软化退火还是球化退火,
轴承钢的退火分为软化退火和球化退火。软化退火 一般均需采用球化退火的工艺温度进行退火。退火

的目的主要是消除应力、 降低硬度, 为下料提供便利; 温度一般控制在 780~800 ℃ 。 GB / T18254 — 2016
而球化退火不但可以消除应力、 降低硬度, 而且可以 已将软化退火和球化退火的硬度要求进行了区分, 软
为淬火提供准备, 减少材料的淬火变形和开裂。 化退火的布氏硬度不大于 245HBW , 球化退火的布

氏硬度为179~207HBW 。

收稿日期: 2021-11-24
笔者采用不同的退火温度对 GCr15 轴承钢进
项目基金: 国家重点研发计划( 2018YFB1201902-01 )
行热处理, 探索出了比球化退火工艺更为有效的软
作者简介: 徐尚呈( 1984- ), 男, 硕士, 高级工程师, 主要从事轴
化退火工艺。
承钢产品研发及质量控制工作, 13677149695@163.com
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