一、過熱
所謂過熱是指Gcr15軸承鋼在加熱至1150℃~1180℃,并在該溫度下保溫時間過長時,導致奧氏體晶粒粗化。主要特征是晶粒粗大,有明顯的魏氏組織。或者終鍛溫度過高,停鍛之后,鍛件內(nèi)部晶粒會繼續(xù)長大,形成粗晶組織。鍛后奧氏體晶粒將再次粗化。此時若空冷,在較快的冷卻速度下,魏氏組織容易在粗大晶粒的奧氏體中產(chǎn)生,它是由在一定晶面析出的滲碳體和珠光體所構成。魏氏組織是軸承鋼產(chǎn)生過熱的組織特征,若魏氏組織特別嚴重時,僅用退火或正火也難以完全消除,必須再次鍛造予以矯正。軸承鋼的過熱組織不僅給熱處理工序帶來困難,而且使軸承鋼的綜合機械性能顯著降低和變脆,從而影響軸承是使用壽命。因此,應該避免過熱組織產(chǎn)生。

因鋼的過熱完全是人為因素,避免過熱的方法就是:
1、嚴格按照工藝要求加熱,鋼材不在高溫階段停留過長時間。
2、鍛造后的鍛件散放到指定區(qū)域時,不允許接觸到水或者接觸到使冷卻速度加快的介質。堆放零件的指定區(qū)域至少要有簡易的防雨措施。使之自然冷卻。
二、過燒
當軸承鋼加熱到固相線以上溫度,就會沿著晶界產(chǎn)生析出物,而雜質等偏析的晶界開始熔化,氧通過熔化了的晶界就會很容易侵入軸承鋼基體內(nèi)部,并在晶界上形成氧化物。所謂過燒是指鋼在加熱溫度接近其熔點(軸承鋼Gcr15為1180℃),晶粒不僅長的相當大,而且晶界間開始局部熔化,這種組織現(xiàn)象稱之為過燒組織。

軸承鋼材一旦過燒,各晶界間聯(lián)系就會遭到破壞,除晶粒粗大外,部分晶粒已趨于熔化,晶界極粗,導致金屬失去其應有的機械性能。軸承零件過燒,一般都是深深地侵入了軸承鋼內(nèi)部,不易發(fā)現(xiàn),常規(guī)的外觀檢查是不能完全挑出了的。出現(xiàn)過燒的鍛造套圈,除非用探傷方法一一分選,否則整批零件應該報廢。
鍛造過燒對軸承使用的壽命及可靠性影響極大,過燒產(chǎn)生的孔洞、微裂紋可能會成為軸承疲勞失效的疲勞源,即使輕微過燒,危害也是顯而易見的。軸承鋼鍛造過程的過燒,也是人為因素造成的。
為了防止軸承鋼產(chǎn)生過燒組織,應做到以下兩點:
1、嚴格按照工藝要求加熱,鋼材加熱不超過工藝上限溫度。
2、軸承鋼在加熱時的最高溫度應確保始鍛溫度不高于1100℃。
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