GCr15軸承鋼深冷箱可有效提高GCr15鋼的硬度;通過淬火后進(jìn)行深冷處理+180℃×8h回火處理后,GCr15鋼的沖擊韌性有所降低;深冷處理可明顯提高GCr15鋼耐磨性并降低鋼中殘留奧氏體含量,其中深冷處理6h后效果顯著,其相對磨損率下降了30%,殘留奧氏體含量降幅高達(dá)81%.
GCr15軸承鋼深冷箱的原理
低溫處理后,GCr15鋼中殘余奧氏體明顯減少,馬氏體組織含量增加,晶格畸變程度降低,晶格常數(shù)降低,馬氏體組織平均減少,更均勻細(xì)小的硬質(zhì)碳化物顆粒分散析出在馬氏體基體上,產(chǎn)生沉淀強(qiáng)化效應(yīng),提高了鋼的硬度。殘余奧氏體結(jié)構(gòu)變?yōu)轳R氏體,減少了沖擊能量的吸收。深冷處理后試樣的耐磨性明顯提高,并且隨著深冷處理時間的延長,耐磨性逐漸提高。
GCr15鋼的強(qiáng)化方法包括相變強(qiáng)化和沉淀強(qiáng)化。深冷處理時,殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,馬氏體基體中過飽和的C原子析出兩次,即相變強(qiáng)化和析出強(qiáng)化相結(jié)合,提高了鋼的硬度和耐磨性。同時,與未經(jīng)深冷處理的試樣相比,碳化物的體積分?jǐn)?shù)明顯增加,大量細(xì)小碳化物析出,也能提高鋼的耐磨性。所以:
1)GCr15軸承鋼深冷箱可以提高GCr15鋼的硬度,但沖擊韌性略有下降; 2)GCr15鋼在深冷處理過程中殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,深冷處理6h后殘余奧氏體含量大幅下降。 3)深冷處理后,GCr15鋼的等溫球化退火預(yù)處理可以得到明顯改善。