[发明专利]具有超长接触疲劳寿命的高强韧渗碳轴承钢及制备方法

权利要求书

1.一种具有超长接触疲劳寿命的高强韧渗碳轴承钢，其特征在于，化学成分按重量百分配比为：C：0.16％～0.24％，Si≤0.10％，Mn≤0.10％，Cr：0.30％～1.50％，Ni：1.5％～4.5％，Mo：0.30％～1.50％，Nb：0.02％～0.10％，V：0.3％～0.9％，余量为Fe及不可避免的杂质；并且[N]+[O]+[H]+P+S≤0.0080％，Ti≤0.0030％。

2.一种如权利要求1所述的具有超长接触疲劳性能的高强韧轴承钢，其特征在于，该钢控制[N]+[O]+[H]+P+S≤0.0080％，Ti≤0.0030％，夹杂物尺度不大于6μm；渗碳层碳化物尺度不大于2μm，晶粒度细于9级，残余奥氏体低于2％。

3.根据权利要求1所述的具有超长接触疲劳性能的高强韧轴承钢，其特征在于，该钢控制抗拉强度Rm≥1400MPa，冲击功A_KU≥120J，渗碳表面硬度≥62HRC。

4.根据权利要求1所述的具有超长接触疲劳性能的高强韧轴承钢，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所述的具有超长接触疲劳性能的高强韧轴承钢，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4000MPa应力下循环次数达到10⁹；循环次数10⁷下弯曲疲劳极限强度不小于900MPa。

6.一种制备权利要求1所述具有超长接触疲劳性能的高强韧轴承钢的方法，其特征在于，制备工艺中控制如下技术参数：

采用真空感应和真空自耗工艺相结合超纯净冶炼工艺；钢的锻或轧温度控制，开锻或轧温度在1000℃～1100℃，终锻温度不大于900℃；采用钢的渗碳以及热处理工艺控制：渗碳温度范围为900℃～960℃，淬火温度范围为890℃～930℃，深冷温度不高于-70℃，回火温度范围为160℃～200℃；

通过原材料以及工艺控制，使得夹杂物尺度不大于6μm；渗碳层碳化物尺度不大于2μm，晶粒度细于9级，残余奥氏体低于2％。