[发明专利]一种降低GCr15轴承钢带状碳化物级别的变形方法

说明书

本发明一种降低GCr15轴承钢带状碳化物级别的变形方法，包括：钢水连铸阶段采用电磁搅拌，连铸后采用高温退火，高温退火温度为1220℃，保温时间为120‑180min；高温退火后的坯料经轧制开坯圆柱坯或方坯；钢坯通过锻造或轧制等变形方法成型，变形温度不低于780℃，不高于820℃；坯料的变形量不低于30%，不高于50%。本发明连铸阶段消除了碳化物不均匀性，在变形阶段降低了带状碳化物GCr15钢的级别。

技术领域

本发明涉及一种轴承钢的变形工艺，具体是一种降低GCr15轴承钢带状碳化物级别的变形方法。

背景技术

高碳铬轴承钢GCr15是目前国内使用量最大的轴承钢钢种，其具备很高的接触疲劳和耐磨性能，但随着高速列车的发展，对轴承钢提出了更高的要求，而轴承钢组织中的碳化物是决定其接触疲劳与和耐磨性能的关键因素。一般的轴承钢都需要经过球化退火后使用，这时候的碳化物基本上都是呈球状质点分布在铁素体基体中，但会沿轧制方向拉长形成带状。带状碳化物不均匀使得淬火加热时热敏感性增加，显微硬度差增大，形成各向异性，降低钢的塑性，冲击韧性和断面收缩率，造成冷弯不合，热处理时容易变形，轴承零部件的使用寿命降低。因此，世界各国都对轴承钢中带状碳化物级别进行了严格限制。目前国内现有轴承钢的生产控制带状碳化物的方法大都是通过冶炼技术，而从变形方面着手的研究很少。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种降低GCr15轴承钢带状碳化物级别的变形方法，通过控制变形温度和变形量，降低了GCr15带状碳化物的级别或者能消除，能够有效的降低带状碳化物不均。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种降低GCr15轴承钢带状碳化物级别的变形方法，包括以下步骤：

㈠钢水连铸阶段采用电磁搅拌，连铸后采用高温退火，高温退火温度为 1220°C，保温时间为120-180min；

㈡高温退火后的坯料经轧制开坯圆柱坯或方坯；

㈢钢坯通过锻造或轧制变形方法成型，变形温度为780-820℃，坯料的变形量为30-50%。

本发明的主要工艺控制过程对带状碳化物的作用为：

钢水连铸：保证铸坯内部组织均匀和表面质量良好，连铸阶段采用电磁搅拌较少偏析。

高温退火：将铸坯经过高温退火以消除化学成分不均匀的现象，退火温度为1220°C，保温时间为120-180min，偏析情况会得到一定程度的改善。

开坯：采用常规的加热、轧制、冷却制度开坯，目的在于获得可以使用的坯料，与此同时二次加热还能改善碳化物的分布。

变形温度的控制：保证变形温度不低于780℃，不高于820℃，优选钢坯在800℃进行变形；钢坯的变形保证不低于30%，不超过50%，优选钢坯的变形量控制在40%；通过控制变形温度和变形量，降低了GCr15带状碳化物的级别或者能消除，满足相关行业对GCr15的相关要求，解决了现有技术中的难题。

本发明通过控制变形温度和变形量，降低了GCr15带状碳化物的级别或者能消除，带状碳化物的到了很好的改善，满足相关行业对GCr15的相关要求。

附图说明

图1是本实施例1在800℃变形温度下得到的金相组织图片。

图2是在850℃变形温度下的金相组织图片。

图3是在900℃变形温度下得到的金相组织图片。

图4是在25%变形量下的金相组织图片。

图5是本实施例3在50%变形量下的金相图片。

具体实施方式