[發明專利]一種機械設備用強度韌性相協調的軸承鋼及其加工方法

在審

• 申請號: 201810407152.1
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108411214A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 韓銀蘭
• 申請（專利權）人: 韓銀蘭
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C38/02;C22C38/46;C22C38/54;C22C33/04;C21D6/04
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

一種機械設備用強度韌性相協調的軸承鋼，以重量百分比計，包括以下原料：C 0.16?0.22％、Si 0.28?0.34％、Mn 0.22?0.28％、Cr 0.13?0.17％、Ni 0.04?0.10％、V 0.02?0.04％、P 0.003?0.009％、S 0.004?0.008％、B 0.002?0.006％、Sc 0.001?0.003％、Ru 0.002?0.004％、混合稀土0.06?0.12％，余量為Fe。本發明的有益效果是采用多種原料進行搭配使用，B、Sc、Ru、混合稀土加入對軸承鋼的抗拉強度、韌性起到相對協調作用，且性能均得到提高。

技術領域

本發明涉及軸承鋼技術領域，具體涉及一種機械設備用強度韌性相協調的軸承鋼及其加工方法。

背景技術

軸承是當代機械設備中一種重要零部件，它的主要功能是支撐機械旋轉體，降低其運動過程中的摩擦系數，并保證其回轉精度，按運動元件摩擦性質的不同，軸承可分為滾動軸承和滑動軸承兩大類，其中滾動軸承已經標準化、系列化，但與滑動軸承相比它的徑向尺寸、振動和噪聲較大，價格也較高，滾動軸承一般由外圈、內圈、滾動體和保持架四部分組成，按滾動體的形狀，滾動軸承分為球軸承和滾子軸承兩大類，而軸承的強度以及韌性對軸承能否應用在機械設備中影響很大。

現有技術中，軸承用在機械設備中需承擔的外力很大，因此硬度、強度需要好，但硬度、強度大會造成韌性較差，容易發生脆性斷裂，因此需要對軸承材料以及熱處理工藝進一步的研究，中國專利文獻(公告號：CN105821182A)公開了一種提高軸承鋼韌性的熱處理工藝，它涉及一種軸承鋼的熱處理工藝，它要解決現有軸承鋼中殘余奧氏體的穩定性差且對性能產生不利影響，韌性差的問題，工藝：一、淬火過程：軸承鋼在1000-1150℃下處理10-60min；二、碳分配過程：在150-450℃下處理0.5-60min；三、回火過程：在500-600℃下處理0.5-2h，回火1-3次，該發明在淬火過程中采用高溫長時間處理，很可能導致鋼的韌性惡化，此外采用常規的淬火-碳分配-回火操作步驟，韌性、強度二者沒有實現更好的協調，制備出的軸承性能仍不是最佳。

發明內容

本發明的目的在于提供一種機械設備用強度韌性相協調的軸承鋼及其加工方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種機械設備用強度韌性相協調的軸承鋼，以重量百分比計，包括以下原料：

C 0.16-0.22％、Si 0.28-0.34％、Mn 0.22-0.28％、Cr 0.13-0.17％、Ni 0.04-0.10％、V 0.02-0.04％、P 0.003-0.009％、S 0.004-0.008％、B 0.002-0.006％、Sc0.001-0.003％、Ru 0.002-0.004％、混合稀土0.06-0.12％，余量為Fe。

作為本發明的進一步方案是：以重量百分比計，包括以下原料：

C 0.19％、Si 0.31％、Mn 0.25％、Cr 0.15％、Ni 0.07％、V 0.03％、P 0.006％、S0.006％、B 0.004％、Sc 0.002％、Ru 0.003％、混合稀土0.09％，余量為Fe。

作為本發明的進一步方案是：所述混合稀土為鑭元素、鐠元素、釓元素按照重量比(6-10):(4-7):3組成的混合物。

作為本發明的進一步方案是：所述混合稀土為鑭元素、鐠元素、釓元素按照重量比8:5.5:3組成的混合物。

一種機械設備用強度韌性相協調軸承鋼的加工方法，該方法包括以下步驟：

步驟一：稱量各組份原料；