GCr15钢的快速球化退火工艺

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V01.26 No.3
July 2009
安徽工业大学学报
J.of Anhui University of Technology
第26卷第3期
2009年 7月
文章编号：1671-7872(2009)03--0239---04
GCrl5钢的快速球化退火工艺
汪东红1，杨霄2，陈其伟1，朱国辉1
(1.安徽工业大学材料科学与工程学院，安微马鞍山243002；2.宝山钢铁股份有限公司，上海201900)
摘要：根据离异共析”原理，对C，Crl5钢采用低温奥氏体化和快速球化退火新工艺，该工艺使得球化退火的奥氏体化保温时间
和等温转变时间总和缩短到2 h以内，与传统退火工艺相比节约能源50%以上。
关键词：快速球化；退火；离异共析；GCrl5
中图分类号：I℃156.1 文献标识码：A doi：10.3969/j.issn.1671-7872.2009.03.010
Fast Spheroidizing Annealing for GCrl5
WANG Dong-hon91，YANG Xia02，ZHU Guo-huil，CHEN Qi-weit，
f1.School of Materials Science and Engineering，Anhui University of Technology，Maanshan 243002，China；2.
Baoshan Iron&Steel Co.Ltd.，Shanghai 201900，China)
Abstract：A new technique of low austenitizing temperature and fast spheroidizing annealing technique is worked
out by DET(divorced eutectoid transformation)for GCrl 5.The fast spheroidizing annealing technique，which
reduces the conventional technology sphemidizing annealing austenitization holding and isothermal spheroidizing
time in 2 h，also saved energy nearly over 50%compared to the old annealing technology.
Key words·fast spheroidizing；annealing；DET；GCrl5
GCrl5是-种传统的高铬轴承钢，主要用于制造各种轴承的滚珠、滚柱和套圈等，被广泛应用于高速旋转
高负荷的机械零部件，要求具有高的强度、弹性极限和耐磨性。GCrl5的热轧组织往往由片层状珠光体组成，
同时还存在少量的晶界碳化物。这种微观结构具有较高的硬度和较低的塑性，加工性能较差。因此高碳钢在
后续加工之前需要进行球化退火，使钢中的碳化物球化，提高其加工性能和使用性能。根据美国ASM推荐的
球化退火工艺，无论是连续的球化退火工艺还是等温的球化退火工艺都需要较长的退火时间，奥氏体化后退
火工艺需要10～16 h，导致生产效率降低、耗费大量能源。因此快速球化退火得到了广泛的研究。
根据金属学原理，实现碳化物快速球化的关键在于通过控制相变的热力学和动力学来改变奥氏体向珠
光体转变的模式-从传统的片层状转变机制改变为离异共析”的转变形式，离异共析”的转变形式是将奥
氏体直接转变成球状珠光体，转变时间大为缩短习。文中鉴于离异共析”原理的实验研究，分析等温退火快速
球化工艺参数对GCrl5球化组织和性能的影响，提出GCrl5轴承钢快速球化退火的工艺参数。
1实验
实验材料取自热轧态的4-50 mm的GCrl5钢，用线切割机截得直径为10 mm，长为7 mm的圆柱试样。
化学成份(埘/%)为：C 0.96，Mn 0.31，Si O.21，Cr 1.46。
1.1 GCrl5钢淬火试验
试样在厢式电阻炉分别加热到790，810，830，850，870 oC，分别保温5，10，20，30 min；然后直接水冷。实
验工艺如图1所示。采用OPLYMPUS金相显微镜观察金相组织，用扫描电镜(SEM)进-步观察各种试样的
收稿13期：2008-11-13
基金项目：安徽省自然科学基金重点项目(2006l(j081A)
作者简介：汪东红(1984-)，男，安徽宿松人，硕士生。
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