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轴承钢的冶金技术

高碳铬轴承钢GCr15)自1905年由德国用于滚动轴承制造后,仅15年间就被世界各国轴承工业界广泛采用,迄今为止一直是世界轴承工业中用量最大的主要轴承钢材。冶金质量在近30年来取得了长足的进步,主要表现在精练技术、真空脱气技术的发展,使轴承钢的纯洁度大幅度提高,轴承的寿命也有了显著的增长。 

1.真空脱气钢 

轴承钢的真空脱气技术开始应用于20世纪六、七十年代。常见的炉外真空处理技术有以下几种方法:真空循环脱气法(RH法)、真空提升脱气法(DH法)、ASEA-SKF钢包精练法、真空电弧加热炉外真空处理法(VAD法)和SKF-MR法。 

2.电渣钢和双真空钢 

可靠性要求极高的滚动轴承,例如航空发电机、高速列车等重要的滚动轴承,通常采用电渣钢或双真空钢。 

(1)电渣钢(ESR)由电渣重熔法(ESR)生产的轴承钢简称电渣钢。它是由电炉轴承钢(或脱气轴承钢)先制备成钢棒作为电极,在特殊的渣洗池内重新起弧融化精练,并重新分区域结晶成锭,特点是进一步减少了夹杂物含量,消除了粗大夹杂物并大大改善夹杂物的分布。钢材致密度高,组织较均匀。 

(2)双真空钢(VIM+VAR)用真空感应(VIM)炉将轴承钢的精料熔炼并铸成轴承钢棒作电极阴极,随后在真空自耗炉内使该电极重新起弧熔化,实现区域熔炼并重新结晶成锭,即所谓真空自耗电弧重熔(VAR)法。此方法生产的轴承钢俗称双真空钢。特点是纯洁度极高,偏析很小,组织致密均匀。必要是也可采用多次真空自耗冶炼生产超纯轴承钢。 

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