奥氏体化时间对GCr15轴承钢球化组织的影响

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GCr15轴承钢组织控制毕业论文

图2.2 GCr15钢的TTT图图2.3 GCr15钢的CCT图
(奥氏体化温度1O50oC)
当GCr15钢奥氏体化温度为1050℃、二次碳化物全部固溶时，连续冷却转变图出现了二次碳化物开始析出曲线，即过冷奥氏体在发生珠光体或贝氏体转变之前，将首先沿奥氏体晶界析出网状碳化物。二次碳化物的析出主要取决于冷却速度，其析出的数量不仅与碳在奥氏体中的过饱和度有关，而且碳化物形成元素的扩散条件也具有一定影响。
(2)在不平衡条件下结晶(二元素在固相中不能充分扩散)
当温度沿t、t1、t2…变化时，液相成分沿a、al、a2…变化，固相则按凝固先后顺序存在着b、b1、b2…不同的化学成分。合金温度降到tp时还不会完全凝固，要一直冷到tk温度，合金才凝固完毕。图中c、cl、c2、…ck为从开始凝固起到某一结晶区间的结晶固相的平均成分。。k即为凝固结束时固相的平均成分。固相中存在着b、b1、b2…bp不同成分的差异，即合金的偏析。
表1.1碳化物平均粒度与疲劳寿命的关系
1.化学成分与成分偏析
网状碳化物是在过共析钢中沿奥氏体晶粒边界析出呈网络状分布的过剩二次碳化物，它与钢的化学成分和偏析程度有关，高碳铬轴承钢中的碳化物不均匀性实质上是钢液在冷却过程中宏观和微观偏析的结果。网状碳化物是过剩的二次碳化物，因此钢中含有碳化物形成元素的浓度愈高，过剩的二次碳化物数量就愈多，碳化物网状组织也就愈严重。钢液结晶时，由于选分结晶，最先凝固的部分溶质含量较低，溶质集聚于母液，浓度逐渐增加，因而最后凝固的部分溶质含量则很高。显然在最终凝固结构中溶质浓度分布是不均匀的，这种成分不均匀的现象称为偏析。如果分析晶粒的成分分布时，我们会发现钢锭或铸坯中心溶质浓度较高;而在一个晶粒的晶界处溶质的浓度较高。前者为宏观偏析，后者为显微偏析。

gcr15钢调质后金相组织

gcr15钢调质后金相组织GCR15钢是一种常用的轴承钢材料，具有优良的机械性能和磨损性能。

调质是一种常用的热处理方法，可以改善GCR15钢的力学性能和金相组织。

本文将对GCR15钢调质后的金相组织进行详细介绍。

调质是通过加热和冷却的方式改变钢材的组织结构，以达到提高材料硬度和强度的目的。

对GCR15钢进行调质处理后，其金相组织主要由马氏体、残余奥氏体和少量的回火组织组成。

马氏体是调质处理后GCR15钢的主要组织，具有高硬度和脆性。

马氏体的形成是通过快速冷却使奥氏体转变而成的。

马氏体的形态可以分为板状马氏体和条状马氏体两种，其形态取决于冷却速度和合金元素的影响。

残余奥氏体是在马氏体形成过程中没有完全转变的奥氏体，主要存在于马氏体的晶界和马氏体板片之间。

残余奥氏体的存在会降低材料的硬度和强度，因此在后续的处理过程中，需要通过回火处理来消除残余奥氏体，并提高材料的韧性。

回火是将调质处理后的材料加热到适当温度后进行保温一段时间，然后再进行适当的冷却。

回火处理可以消除残余奥氏体，降低材料的硬度和脆性，提高材料的韧性和塑性。

回火温度和时间的选择需要根据具体的应用要求和材料性能来确定。

调质后的GCR15钢的金相组织在显微镜下呈现出明显的马氏体和残余奥氏体的分布。

通过适当的回火处理，可以使残余奥氏体得到消除，形成均匀的回火组织。

回火组织具有一定的韧性和塑性，可以提高材料的可加工性和使用寿命。

总结起来，GCR15钢经过调质处理后的金相组织主要由马氏体、残余奥氏体和回火组织组成。

马氏体具有高硬度和脆性，残余奥氏体会降低材料的硬度和强度，而回火组织可以消除残余奥氏体，提高材料的韧性和塑性。

通过合理控制调质和回火处理的参数，可以获得优良的金相组织和力学性能，提高GCR15钢的使用性能和寿命。

GCr15轴承钢中残余奥氏体含量影响因素及其控制方法

GCr15轴承钢中残余奥氏体含量影响因素及其控制方法作者：荣治明蒋月静来源：《山东工业技术》2018年第17期摘要：本文首先说明了GCr15高碳铬轴承钢最终热处理方案，分析残余奥氏体在淬火钢中的形成机理；继而，阐述残余奥氏体含量对进行热处理零件性能的影响，分析了影响原理，及其控制方法；最后，介绍钢中残余奥氏体含量的测定方法。

关键词：高碳铬轴承钢；残余奥氏体；下贝氏体；马氏体DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2018.17.016GCr15作为高碳铬轴承钢的代表钢种，因较低的合金含量、优异的性能而广泛应用于制造中、小型轴承，还可以制造冷冲模、精密模具、机床丝杠等。

目前国内对GCr15轴承钢的最终热处理所常采用：方案一是860℃油淬及160 ±5℃进行（2至4h）回火工艺。

GCr15轴承钢在经过淬火处理后，其显微组织为隐晶马氏体基体，同时得到奥氏体晶粒，并在上面分布着均匀细小的碳化物。

经过低温回火后，显微金相组织为回火马氏体，碳化物和残余奥氏体均匀分布，如图1所示，硬度61～65HRC。

方案二是选用工艺为240 ℃贝氏体等温淬火处理，下贝氏体组织能提高高碳铬轴承钢GCr15的屈服强度、抗弯强度和断面收缩率等，下贝氏体组织与淬回火马氏体组织相比，前者具有更高的冲击韧性、断裂韧性及尺寸稳定性，表面应力状态为压应力；经过 160 ℃预先淬火，之后进行 240 ℃贝氏体等温处理过程中可得到马氏体+贝氏体复合组织，这样的贝氏体变温处理以后其组织由下贝氏体、马氏体和残余碳化物组成，如图2所示，具有20～30%的下贝氏体+马氏体复合组织具有最佳的强韧性配合[1]。

残余奥氏体的含量多少与轴承钢零部件的性能、失效行为等密切相关，一直以来，人们对GCr15轴承钢淬火、回火处理后残余奥氏体体积含量，给予了极大的关注，残余奥氏体含量对进行热处理零件性能的影响：1 尺寸的稳定性GCr15轴承钢尺寸稳定性可分两个方面。

GCr15轴承钢的球化退火组织鉴别

GCr15轴承钢的球化退火组织鉴别时间：2009-07-04 点击：摘要：探讨了原始组织正常的热轧GCr15钢经球化退火后的组织特征及其评级问题。

针对生产实际及检验中出现的问题，制定球化退火工艺，找出工艺与球化组织形态特征的对应关系，以便较正确地评定GCr15钢的球化退火组织级别。

主题词：轴承钢；退火组织；冷却速度1 问题的提出轴承钢的球化退火组织检验，是考核轴承钢生产质量的一个重要的指标，其球化组织级别的评定，既影响着球化组织的合格率，也决定着能否为不合格产品提供可靠返修依据的问题。

由于各冶金厂及用户对标准图片的理解不同，以及退火工艺和生产设备的差别，使人们对球化组织的评级存在不同的看法。

本试验希望通过不同的退火工艺与球化组织形态特征的对应，比较正确地评定GCr15钢球化组织级别，以期达到使级别结果能准确反映生产实际的目的。

因生产中的轧后组织不易出现较严重的带状碳化物和网状碳化物，故试验仅就原始组织正常的热轧GCr15钢进行分析讨论，提出我们的看法。

2 试验材料及方法2.1 试验材料及设备试验用料取自轧态的Φ45mm的GCr15钢，用砂轮切片机切成厚10～20mm的试片，取其横截面的1/4留作试验。

其化学成分列于表1。

试验用设备为SRJX-8-13型箱式电阻炉，温度用M6809型微机控制。

控温精度士50C，用Neophot-2型金相显微镜观察组织和拍照。

2.2 热处理方法本试验基本依照车间生产的综合式，采用箱式电炉加热，工艺曲线见图1～8。

3 试验结果GCr15钢经上述球化退火处理后的组织形态特征和评定级别列于表2。

4 分析与讨论4.1 奥氏体化温度及保温时间的影响由试验可见，试样在740℃这一退火工艺加热时，尚属欠热状态，尽管有较长的保温时间，原始的片状珠光体却不能完全溶解，所以不可能得到合格的球化组织，为<1.0级的低级别组织特征，见图9。

其基体珠光体多以片状形式出现，呈棒锤形珠光体。

轴承钢热处理与轴承寿命

轴承钢热处理与轴承寿命滚动轴承的早期失效形式，主要有破裂、塑性变形、磨损、腐蚀和疲劳，在正常条件下主要是接触疲劳。

轴承零件的失效除了服役条件之外，主要受钢的硬度、强度、韧性、耐磨性、抗蚀性和内应力状态制约。

影响这些性能和状态的主要内在因素及控制方法：1．淬火钢中的马氏体：高碳铬钢原始组织为粒状珠光体时，在淬火低温回火状态下，淬火马氏体含碳量，明显影响钢的力学性能。

强度、韧性在0.5%左右，接触疲劳寿命在0.55%左右，抗压溃能力在0.42%左右，当GCr15钢淬火马氏体含碳量为0.5%～0.56%时，可以获得抗失效能力最强的综合力学性能。

应该指出，在这种情况下获得的马氏体是隐晶马氏体，测得的含碳量是平均含碳量。

实际上，马氏体中的含碳量在微区内是不均匀的，靠近碳化物周围的碳浓度高于远离碳化物原铁素体部分，因而它们开始发生马氏体转变的温度不同，从而抑制了马氏体晶粒的长大和显微形态的显示而成为隐晶马氏体。

它可避免高碳钢淬火时易出现的显微裂纹，而且其亚结构为强度与韧性均高的位错型板条状马氏体。

因此，只有当高碳钢淬火时获得中碳隐晶马氏体时轴承零件才可能获得抗失效能力最佳的基体。

2．淬火钢中的残留奥氏体：高碳铬钢经正常淬火后，可含有8%～20%Ar（残留奥氏体）。

轴承零件中的Ar有利也有弊，为了兴利除弊，Ar含量应适当。

由于Ar量主要与淬火加热奥氏体化条件有关，它的多少又会影响淬火马氏体的含碳量和未溶碳化物的数量，较难正确反映Ar量对力学性能的影响。

为此，固定奥氏条件，利用奥氏体体化热稳定化处理工艺，以获得不同Ar量，在此研究了淬火低温回火后Ar含量对GCr15钢硬度和接触疲劳寿命的影响。

随着奥氏体含量的增多，硬度和接触疲劳寿命均随之而增加，达到峰值后又随之而降低，但其峰值的Ar含量不同，硬度峰值出现在17%Ar左右，而接触疲劳寿命峰值出现在9%左右。

当试验载荷减小时，因Ar量增多对接触疲劳寿命的影响减小。

不同原始组织对GCr15钢淬火组织及力学性能的影响

图５粒状原始组织的ＧＣｒ１５钢８４０℃ 淬火后金相组织（×５００）
第２０卷第１期Ｖｏｌ．２０Ｎｏ．１
武汉交通职业学院学报ＪｏｕｒｎａｌｏｆＷｕｈａｎＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ
２０１８年３月Ｍａｒ．２０１８
不同原始组织对ＧＣｒ１５钢淬火组织及力学性能的影响
王贵槐
（武汉交通职业学院，湖北武汉４３００６５）
摘要：对不同原始组织的ＧＣｒ１５钢进行了不同温度的淬火试验。文章通过对ＧＣｒ１５钢淬火后的金相组织和力学性能的对比分析，发现片状原始组织的ＧＣｒ１５钢淬火可得到板条马氏体，回火后有较高的断裂韧性，据此，文章提出简化ＧＣｒ１５钢热处理工艺的一种方法。
武汉交通职业学院学报
２０１７年第３期
敏感性，而且具有这种原始组织的钢经淬火后可得到较高的强度和韧性。经球化退火后的ＧＣｒ１５钢，其碳化物呈球状小颗粒均匀分布在铁素体基
体上，在淬火和低温回火后，其接触疲劳强度，耐磨性和韧性都较高［３］。
图１ＧＣｒ１５钢１６棒料预先热处理工艺
图２试验试样
通常认为粒状珠光体组织是淬火硬化前的最佳组织，它不易使奥氏体晶粒粗化，允许较宽的淬火温度范围，在淬火时具有最小的变形量和断裂
收稿日期：２０１７０９２０作者简介：王贵槐（１９６０），男，湖北武汉人，武汉交通职业学院副教授，主要从事汽车检测教学与研究。
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第１９卷总第７５期
１．５试样的淬火试验工艺ＧＣｒ１５钢的ＡＣ１＝７４５℃，ＡＣＣＭ＝９００℃，淬火
加热温度应在ＡＣ１～ＡＣＣＭ之间。试样淬火加热采用２５ＫＷ的８４０℃ 盐浴炉（５０％ＮａＣｌ＋５０％ＢａＣｌ２），加热时间为４ｍｉｎ［加热基数（１ｍｉｎ）＋加热系数（０．８ｍｉｎ／ｍｍ）×材料厚度（３ｍｍ）］，奥氏体化后，迅速转入４ＫＷ的２２５℃ 盐浴等温炉（５０％ＫＮＯ３＋５０％ＮａＮＯ２）等温２ｍｉｎ后，迅速淬入１０％ＮａＣｌ水溶液中，如图４所示。

【精品】滚动轴承用钢GCr15钢的热处理原理

第一章滚动轴承用钢GCr15钢的热处理原理一、滚动轴承用钢应具有的特性1、高的接触疲劳强度；2、高的耐磨性；（发生滑动摩擦的主要部位）1）、滚动体与滚道的接触面；2）、滚动体与保持架兜孔的接触面；3）、保持架引导与套圈引导档边的接触面；4）滚子的端面与套圈档边的接触面。

3、高的弹性极限；4、高的硬度；5、一定的韧性；6、好的尺寸稳定性；7、一定的防锈功能；8、良好的工艺性能。

二、GCr15钢的物理性能1、GCr15钢的临界点：Ac1:760℃Acm：900℃Ar3：707℃Ar1：6952、GCr15钢的Ms点：Ms点随着奥氏体固溶度的变化而变化，亦即随着奥氏体温度的升高而降低，GCr15钢在860℃温度Ms点为216~225℃。

三、铬轴承钢热处理基础1、基本概念1）、奥氏体：是碳及合金元素溶于r-Fe八面体间隙的间隙式固溶体。

特征：[1]、在钢的各种组织中，奥氏体的比容最小；[2]、奥氏体的塑性高，屈服强度低，容易塑性变形加工成型。

2）、珠光体：是过冷奥氏体共析分解的铁素体和碳化物的整合组织片状珠光体：是指在光学显微镜下能够明显看出F与Fe3C呈片状分布的组织状态。

根据片间距的大小分为普通片状珠光体、索氏体、屈氏体。

粒状珠光体：铁素体基体上分布着粒状Fe3C的组织。

GCr15的正常锻造后组织应为细珠光体类型组织及细小的网状碳化物组成，不允许有＞3级的网状碳化物及明显线条状组织，不允许有粗针状马氏体和粗片状珠光体组织。

3)、马氏体：是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。

马氏体分类：板条马氏体、片状马氏体、针状马氏体、隐晶马氏体。

GCr15钢淬火后得到的马氏体为隐晶马氏体或者细小结晶马氏体。

马氏体具有高的硬度、强度、耐磨性。

4）贝氏体：是过冷奥氏体在中温区域分解后所得的的产物，它一般是由铁素体和碳化物所组成的非层状组织。

贝氏体分类：上贝氏体、下贝氏体上贝氏体：是一种两相组织，有铁素体和Fe3C所组成的，大致平行的铁素体板条自奥氏体晶界的一侧或两侧向奥氏体晶粒内部长大，Fe3C分布于铁素体板条之间。

GCr15轴承钢热处理过程中碳化物的析出与演变行为

GCr15轴承钢热处理过程中碳化物的析出与演变行为马超;罗海文【摘要】采用定量金相的方法研究GCr15轴承钢在球化退火、奥氏体化淬火、低温回火等不同热处理工序后其碳化物的演变行为,通过ThermoCalc软件进行数值模拟计算分析碳化物尺寸和成分对其在奥氏体化时固溶动力学的影响.结果表明:球化退火处理后形成的碳化物粒子尺寸呈多峰分布,奥氏体化和回火后的碳化物粒子尺寸分布为单峰分布,奥氏体化后碳化物中Cr含量略有增加;Cr含量高的碳化物粒子具有较大尺寸;球化退火形成的碳化物在奥氏体化时大量固溶形成了富碳奥氏体,淬火后转变为高碳马氏体并导致高硬度;奥氏体化时碳化物固溶发生Cr的配分导致碳化物中Cr含量增加;直径200nm的碳化物即使其Cr含量接近基体成分,也不能在奥氏体化热处理时完全固溶,未溶的碳化物颗粒将影响后续回火过程的碳化物析出.%The evolution behavior of carbides in GCr15 bearing steels after spheroidization annealing, austenitization quenching and low temperature tempering was investigated by the method of quantitative metallography.Numerical simulations on the dissolution kinetics of carbide size and composition during austenitization were performed by ThermoCalc software.The results indicate that the carbide particles formed after spheroidization annealing have a multimodal distribution whilst their size distribution changes to have a single peak after austenitization and tempering, and Cr content increases slightly after austenitization;the carbide particles appear to have larger size with higher Cr content;C rich austenite is formed during austenitization through solid solution by carbides after spheroidization annealing, and then high carbon martensiteis formed after quenching and results in the high hardness;Cr atoms can partition from austenite to carbide during the dissolution of carbide, lead to the increasing Cr content of rest carbide particles;the numerical simulations indicate that the carbide particles with the diameter of 200nm cannot completely be dissolved during austenitization even if its Cr content is close to the nominal Cr content of steel, and the undissolved ones may affect the precipitation of carbides during the subsequent tempering.【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2017(045)006【总页数】7页(P97-103)【关键词】碳化物;热处理;固溶;热力学;动力学计算【作者】马超;罗海文【作者单位】北京科技大学冶金与生态工程学院,北京 100083;北京科技大学冶金与生态工程学院,北京 100083【正文语种】中文【中图分类】TG142.1GCr15轴承钢是一种高碳铬轴承钢，主要用于制作滚动轴承的零件，如滚珠、轴承套圈等。

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第３４卷第１期２１０３年２月
钢
铁
钒
钛
ＩＯＮＴＬＶＡＮＡＵＭＩＵＭＲＳＥＥＤＩＴＮＩｎ
Ｖｏ．４，．１３Ｎｏ１Ｆｅｒａｙ２３ｂｕｒ０１
奥氏体化时间对Ｇｒ５轴承钢Ｃｌ球化组织的影响
２０，１１）２３２３．００３（０：１— ４８４
［］ＶｒｏｖｎＪＤ，ｉｓｎＥＤｈｅｄｏｅｕｅｉｔｎｆｒａｏｅｌＪ．Ｍｍａｒｒ，９，９４：１１１８．２ｅｈｅｅＧｂｏ．Ｔｖｒｄｅｔｔｄｒｓｍｔｎｉｓｅ［］ｅＵＭｔａ１８２（）１８ — １９ｉｃｅｏａｏｉｎｔｅＴｍ９［］ＷａｇＤｎｈｎ，Ｙｎｉ，ｈｎＱｗｉｅａ．ＦｓｓｈｒｄｚｇａｎａｎｒＧｒ５Ｊ．Ｊｕｎ１ｆＡｈｌＵｉｒｔｏ３ｎｏｇｏｇａｇＸａＣｅｉｅ，ｔ１ａｔｐｅｏｉｅｌｇｆＣｌ［］ｏｒａｎｌｎｅｓｙｆｏｉｎｎｉｏｉ．ｏｉｖｉ
织，除采用正火处理消除网状渗碳体外，Ｃｌ轴承Ｇｒ５
动体，还被广泛应用于高速旋转高负荷的机械零、部
件。ＧｒＣｌ５钢的热轧组织往往是由片层状珠光体组
收稿日期：０２—０２２１８— ６作者简介：郭林（９７）男，１８一，江苏邳州人，硕士研究生，主要从事金属材料组织性能研究。
当加热温度到等温球化过程中奥氏体化温度并进行保温过程中，片状的渗碳体开始溶解和熔断，成短棒状和细小片状以及粒状。随着保温时间的延长，片状渗碳体全部溶解熔断，短棒状的渗碳体由于其内部存在缺陷，在缺陷处熔断成碳化物粒子。碳化物
４结论
１Ｇｒ轴承钢热轧穿孔后的组织为细小的片）Ｃｌ５层状珠光体和少量的网状碳化物。
（ｃｏｌｆｔｉｃｎｅａｄＥｓｅｆｇＪａｇｕＵｉｒｔ，ｈｎｉｇ１０３Ｊｎｓ，ｈａＳｈｏｏｅａＳｉｃｎｎｌｅｎ，ｉｓｎｖｓｙＺｅｊｎ２１，ｉｇｕＣｉ）Ｍａｒｌｅｎｉｎｅｉａ２ａｎ
完全溶解，大部分保留了原状。奥氏体化时间越短，组织中存在的未熔碳化物粒子越多，但是奥氏体化
时间过短，会在组织中形成短棒状碳化物和一些没
参考文献
［］ＶｒｏｖｎＪＤｈｏｆｈｉｏｅｍｅｄｄｔｎｆｍａｏｅｓｈｒｉｚｔｎｏ５１０ｓｅ［］ｅａｔｒｍ，１ｅｈｅｅ．Ｔｅｒｅｏｔｅｄｖｒｄｅ￣ａｓｒｔｎｉｔｅｏａｏｆ２０ｅｌＪ．ＭｔＭａｒａｌｃｒｏｉｎｈｐｉｄｉｔＵｅＴ
在着大量的碳化物粒子及碳浓度不均匀性，在随后的冷却和保温过程中，形成细小、均匀的球化组织。
为奥氏体过程中总是铁素体先消失，随着加热温度的不断升高，铁素体逐渐全部溶入奥氏体中，但渗碳体还尚未溶解。随后先出现片层状珠光体组织晶界集聚处模糊，有小的分离渗碳体出现，但珠光体内的片层状组织还很清晰。随着温度的继续升高，光珠体内的渗碳体分离，出现小的独立的渗碳体颗粒。
ｎｈｅｉｅｅｔｈｒｄｚｇａｎａｉｒｃｓｅ，ｔｅｍｉｒｓｃｕｅｆａｉｔｌＧＣｌｒａｄｔｒｅｄｆｒｎｐｅｉｉｎｎｅｌｇｐｏｅｓｓｈｃｏｔｕｔｒｓｏｅｒｇｓｅｒ５ｗｅｅｉ — ｓｏｉｎｒｂｎｅｎｖｓｇｔｄｕｉｇｏｔａｃｏｃｐｎＥＭ．ＴｅｒｓｌｓｏａｅｅａｅｔｐｓｏｃｏｔｃｕｅｅｔａｅｓｐｃｌｉｎｉｍｉｓｏｅａｄＳｒｈｅｕ￣ｈｗｔｔｒｒｈｔｈｗｏｔｅｆｙｍｉｒｓｒｔｒｓｕｉｅＧＣｌｎｔｒ５，ｉｃｕｉｇｒｌｔｅｙｂｇｐｏｕｅｔｉａｂｄａｔｌｓａｄｓｌｃｒｉｅｐｒｉｌｓｈｎｌｄｎｅａｉｌｉｒｅｔｃＳｄｃｒｉｅｐｒｃｅｎｍａｌａｂｄａｔｅ．Ａｓｔｖｉｃｉｍｅｐｏｏｇｔｏｄｎｍｐｒｔｒｆ０Ｃ，ｔｅｌｍｅｌｒｅｌｅｇａｕｌｉｐｅｒ，ａｄｓｌｃｒｉｅｒｌｎｓａｈｌｉｇｔａｅｅａｕｅｏ５ｏｈ８ａｌａｉｒｄａｌｄｓｐａｓｎｍａａｂｄａｐｒｔｙａｐｒｃｅｅａｓｅｕｅｎｎｍｂｒａｄｂｃｍｅｓｌｒｉｉｉｅｓｅａｄｄｓｒｕｏａｔｒｆａｔｌｓａｌｏｒｄｃｄｉｕｅｎｅｏｍａｌｓｅｗｈｌｔｉｉｔｂｔｎｐｔｎｏｉｒｅｎｚｅｈｚｎｉｉｅｐｏｕｅｔｉａｂｄａｔｌｓｒｍａｎｂｓｃｌｎｈｇｄＴｅｈｄｅｓｏｐｃｍｅｓｉｓｍｉｎｅｒｅｔｃｏｄｃｒｉｅｐｒｃｅｅｉａｉａｌｕｃａｅ．ｈａｎｓｆｓｅｉｎｓｉｌｕｄｒｉｙｎｒｒａｔｒｅｓｈｒｉｉｉｇａｎａｉｇｐｃｓｅ．ｈｅｐｅｄｚｎｅｌｒｅｓｓｏｎｎｏＫｅｒｓＧｌｙｗｏｄ：Ｃｒ５，ａｓｅｉｚｇｔ，ｃｒｉｅｐｅｏｄｚｇａｎａｉｇｕｔｎｔｉｉｉｎｍｅａｂｄ，ｓｈｒｉｉｉｎｅｌｎｎ
ＡｂｓｒｃＡｆｅｏ —ｏｌｎｎｕｅｕｎｔｐｒｏａｉｇ，ａｔｎｔｉｇａ０Ｃｏｉｅｅｅｇｈｆｔｔａｔ：ｔｒｈｔｒｌｉｇａｄｓｂｓｑｅｅｆｒｔｎｕｓｅｉｉｎｔ８５ｏｆｒｄｆｒｎｔｎｔｓｏｉｚｌｍｅ
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ＧｕｉｏＬｎ，ＨｕａｇｏｇｏＸｉｎｄｎ，ＤｎｅｇｏｇＦｎ
２试样经过８５℃高温保温不同时间后，）０组织为
粒子由于表面能作用和不断溶解而球化。在此过程中，由于碳化物的溶解，使得碳化物粒子在大小上不
断减小，有的小粒子甚至消失，在数量上不断减少，如图２所示，值得注意的是尺寸较大的粒子其数量和尺寸没有明显变化。这种碳化物粒子被认为是过共析钢中先共析的渗碳体，在高温保温过程中没有
中图分类号：ｆ６，Ｇ５Ｔ ’ ２Ｔ１６７文献标志码：Ａ文章编号：０４— ６８２１）一０９— ５１０７３（０３叭０９０Ｄ：１．５３ｊｉｎ１０７３．０３０．１ｏＩ０７１／．ｓ．０４— ６８２１．１０９ｓ
第１期
郭林，奥氏等：体化时间Ｃｌ轴承钢球对Ｇｒ５化组织的影响
・０１３・
３讨论
球化退火的加热过程实际是轴承钢的奥氏体化过程，它包括以下四个阶段：氏体形核、奥奥氏体长大、剩余渗碳体溶解和奥氏体均匀化。珠光体转变
有分解完全的片状珠光体，这对随后冷却和保温过程中形成球化组织是不利的，如图２ａ）～（所（：ｃ）示。如果进一步增大奥氏体化时间，大量碳化物粒子基本溶入奥氏体基体中，此时，如果组织中存在着碳浓度不均匀，在随后的球化过程中，没有足够的碳化物粒子作为形核核心，需要通过贫碳区铁素体形核和富碳区的渗碳体形核然后各自互相长大。当奥氏体化时间过长，氏体中各个区域的碳浓度达到奥平衡，奥氏体转变按照正常机制转变形成片层转珠光体。只有选择合适的奥氏体化时间，使组织中存
Ｔｃｎｌｇ，０９２（）２９— ４．ｅｈｏｙ２０，６３：３２２ｏ
（汪东红，杨霄，陈其伟，Ｇｒ５钢的快速球化退火工艺［］安徽工业大学学报，０９，６３：３２２）等．Ｃ１Ｊ．２０２（）２９— ４．［］ＪｇＹｎｏｇｈｕＪｇｐｅｉｉｎｎａｎｏａｄｗｒｆＧｒ５ｂａｎｔｌＪ．ＨｍＴａｍ，０９２４ｉｕｈｎ，Ｚｉ．ＳｈｒｄｚｇａｅｌｇｆｒｒａｉｏＣ１ｅｔｇｓｅ［］ｅｒｔｎａｎｎｏｉｎｉｂｎｅｉｅｅｍｅ２０物粒子；随着奥氏体化时间的延长，碳化物粒子在数量、大小上不断
减小，成分偏析得到改善；５℃奥氏体化不同时间８０对二次未熔渗碳体的大小和分布形态的影响不显著。３三种球化退火下试样的组织中都含有短棒）状碳化物，存在一定数量的较大的碳化物粒子，三种热处理工艺下的试样硬度相差不大。
郭林，霍向东，董峰
（江苏大学材料与科学工程学院，江苏镇江２２１）１０３摘要：采用光学显微镜和扫描电子显微镜对Ｇｒ５轴承钢热轧穿孔后、０Ｃｌ８５℃奥氏体化不同时间后以及三种不同