G13Cr4Mo4Ni4V高溫(wen)滲碳(tan)軸承鋼(gang)

G13Cr4Mo4Ni4V簡介：G13Cr4Mo4Ni4V是(shi)國產航(hang)空高(gao)溫滲(shen)(shen)碳軸承鋼，具有(you)(you)較高(gao)的(de)強度及耐高(gao)溫性能(neng)，已(yi)廣泛應用于航(hang)空發(fa)動機。軸在滲(shen)(shen)碳過程中，一方(fang)面要使碳盡(jin)量(liang)均(jun)勻地擴散到零(ling)件表面，避免形(xing)成(cheng)(cheng)網狀碳化物(wu)，另一方(fang)面對已(yi)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)網狀碳化物(wu)進行消除(chu)。其(qi)目的(de)是(shi)防(fang)止淬火(huo)時滾道表面因存(cun)在網狀碳化物(wu)而開裂(lie)，影響(xiang)軸承的(de)耐磨性等使用性能(neng)。因此，有(you)(you)必要消除(chu)滲(shen)(shen)碳時形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)粗大(da)碳化物(wu)，減少(shao)滲(shen)(shen)碳過程中網狀碳化物(wu)形(xing)成(cheng)(cheng)幾(ji)率。

G13Cr4Mo4Ni4V化學(xue)成分：

碳(tan)C ：0.11-0.15

鉻(ge)Cr：4.0-4.25

鎳Ni：3.2-3.6

銅Cu：≤0.1

硅Si：0.1-0.25

錳Mn：0.15-0.35

鈷Co：≤0.25

鎢W：≤0.15

磷P：≤0.015

硫S：≤0.01

鉬(mu)Mo：4.0-4.5

釩V：1.13-1.33

滲(shen)碳(tan)(tan)過程中消(xiao)除(chu)方法：根據擴(kuo)散第二定律，擴(kuo)散系數D與溫(wen)度T呈指數關系，晶界的(de)粗大(da)碳(tan)(tan)化(hua)物(wu)向晶內(nei)、表層深(shen)處和表面外進行(xing)強烈擴(kuo)散，使碳(tan)(tan)分(fen)布趨(qu)于均勻(yun)，從而消(xiao)除(chu)網狀(zhuang)碳(tan)(tan)化(hua)物(wu)。高(gao)溫(wen)滲(shen)碳(tan)(tan)鋼滲(shen)碳(tan)(tan)時(shi)溫(wen)度為945℃，當過程試樣出現(xian)粗大(da)碳(tan)(tan)化(hua)物(wu)時(shi)將爐溫(wen)提高(gao)5℃，保持碳(tan)(tan)勢(shi)不(bu)變進行(xing)擴(kuo)散試驗，發現(xian)擴(kuo)散3～4小時(shi)即可消(xiao)除(chu)網狀(zhuang)碳(tan)(tan)化(hua)物(wu)，將該方法應用于生產(chan)實際加工，效果明顯。

二次淬火(huo)過程中(zhong)消除(chu)方法：常規工(gong)藝(yi)下(xia)的高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)滲(shen)碳(tan)(tan)軸承鋼套圈的滲(shen)碳(tan)(tan)層(ceng)二次淬、回火(huo)組織應(ying)為均(jun)勻分布(bu)的碳(tan)(tan)化物(wu)+隱晶馬氏(shi)體+少量(liang)殘余奧氏(shi)體。對于(yu)出(chu)現粗大(da)碳(tan)(tan)化物(wu)的套圈，通(tong)過調整加熱溫(wen)(wen)(wen)度或(huo)保溫(wen)(wen)(wen)時間進行試(shi)驗，發現當溫(wen)(wen)(wen)度提高(gao)(gao)5℃或(huo)保溫(wen)(wen)(wen)時間延(yan)長5min即可消除(chu)粗大(da)碳(tan)(tan)化物(wu)。

對于形(xing)成網(wang)狀碳化物(wu)的套(tao)圈，通過(guo)(guo)(guo)提高溫(wen)度及延長保溫(wen)時(shi)間(jian)的工藝方法(fa)進行多次試(shi)驗，均不能(neng)消除(chu)，只能(neng)通過(guo)(guo)(guo)補滲擴(kuo)散(san)的方法(fa)進行消除(chu)，但補滲擴(kuo)散(san)出(chu)爐后，套(tao)圈需要(yao)經過(guo)(guo)(guo)二次滲碳高溫(wen)淬(cui)火，淬(cui)火過(guo)(guo)(guo)程中在(zai)組織(zhi)應力和熱應力共同作用下，套(tao)圈的變形(xing)量增大(da)，外徑也會(hui)縮小，甚至超出(chu)尺寸(cun)要(yao)求，因此，滲碳時(shi)應盡(jin)量避免網(wang)狀碳化物(wu)產生。

對于(yu)滲碳過程中有粗(cu)大(da)碳化物(wu)的套圈(quan)，通過上述方法進(jin)行處理，淬回火(huo)后(hou)硬度可達62HRC以上，與(yu)無粗(cu)大(da)碳化物(wu)的套圈(quan)相比，其硬度提高(gao)1HRC。故為(wei)獲得較高(gao)硬度，可以在滲碳過程中控制粗(cu)大(da)碳化物(wu)的含量，在后(hou)續二次淬火(huo)過程中進(jin)行消除，但(dan)要(yao)根據(ju)套圈(quan)磨削留量的要(yao)求嚴格控制，防止粗(cu)大(da)碳化物(wu)的深度超標。