科学客观地分析我国轴承钢现状

展望我国轴承钢发展

再论众说纷纭的我国轴承钢

作者：中国轴承工业协会 总工程师 何加群

本文刊登于中国轴协会刊《轴承工业》2022年第6期专家论坛栏目，欢迎投稿、订阅！

轴承钢是重要的基础材料，是战略性物资。轴承钢技术质量水平是制约我国轴承产业高质量发展的短板之一。对我国轴承钢的发展现状，业内外有诸多议论，众说纷纭。这是一件好事，反映了社会各界对轴承产业高质量发展的关注。

2019年，国家重要报刊上对我国轴承钢的发展现状出现了两种截然不同的评价：一种说，我国干不出高端轴承，就是因为生产不出好的轴承钢；另一种说，我国轴承钢现在已经达到国际先进甚至领先水平。针对这两种说法，我撰写了一篇文章《对我国轴承钢技术质量水平的看法》，在2019年第6期《轴承工业》上发表。

三个年头过去了，我国轴承钢有了新的发展。近年来，中国轴协会同钢铁研究总院、特钢协会，经过多方面的调查研究，对我国轴承钢的发展现状和未来发展路径，达成了一系列共识。《全国轴承行业十四五发展规划》集中体现了这些共识。现按规划精神和我国轴承钢最新发展情况，将我三年前在对我国轴承钢技术质量水平的看法一文中叙述的论点、论据作了全面修改补充，重新撰写了本文，以期抛砖引玉，得到各位专家和有识之士的指教，正本清源。耐高温轴承

一、轴承钢产需概况

（一）应用情况

我国目前应用的轴承钢24种：

1、高碳铬轴承钢（5种）主要钢种包括：GCr15、GCr15SiMn、GCr18Mo、GCr15SiMo、G8Cr15。

2、渗碳轴承钢（6种）主要钢种包括：G20CrMo(A)、G20CrNiMo(A)、G20CrNi2Mo(A)、G20Cr2Ni4(A)、G10CrNi3Mo(A)、G20Cr2Mn2Mo(A)。

3、不锈轴承钢（5种）主要钢种包括：G95Cr18、G102Cr18Mo、G65Cr14Mo、CSS-42L、Cronidur30

4、高温轴承钢（4种）主要钢种包括：Cr4Mo4V、H10Cr4Mo4Ni4V、CSS-42L、Cronidur30

H10Cr4Mo4Ni4V是目前性能最好的高温渗碳钢材料，未来需研发更高耐温性能的CSS-42L。

5、中碳轴承钢（4种）主要钢种包括：42CrMo4、G55、G55Mn、G70Mn

6、无磁轴承钢（2种）主要钢种包括：CH05(G60)、X52合金

年消耗量400多万吨，其中高碳铬轴承钢95%以上。耐高温轴承

（二）生产情况

全国有较大的轴承钢生产能力的特钢企业有20多家，其中主要有：中信特钢（含兴澄特钢、新冶钢、青岛特钢）、济源钢铁、北满钢铁、中天钢铁、巨能、沙钢（含东特、淮钢）、南钢、本特、石钢、邢台钢铁、莱钢、承德建龙等。

二、轴承钢技术质量水平现状

（一）高碳铬轴承钢评估高碳铬轴承钢的技术质量水平应以国标GB/T18254—2016《高碳铬轴承钢》标准为基准。

GB/T18254—2016将轴承钢分为三个质量等级：

第一等级 特级优质钢，达到国外高碳铬轴承钢实物质量先进水平，用于制造高端轴承。

第二等级 高级优质钢，与SKF D33—1:2009标准相当，用于制造中端轴承。

第三等级 优质钢，与旧标准GB/T18254—2002相当，用于制造普通轴承。

兴澄特钢已能按GB/T18254—2016标准第二等级高级优质钢，批量生产轴承钢，主要向跨国轴承公司供货，占其产量的65%以上。第一等级特级优质钢，兴澄特钢已开始生产和供货。部分特钢企业亦能不同批量地生产GB/T18254—2016标准第二等级高级优质钢。还有部分特钢企业尚不具备生产国标GB/T18254—2016第二等级高级优质钢的水平和能力。

（二）渗碳轴承钢、中碳轴承钢耐高温轴承这两种轴承钢已达到国外同类产品水平。欧美、日本在华企业已开始批量使用我国优势特钢企业生产的这两种轴承钢。

（三）不锈轴承钢、高温轴承钢、无磁轴承钢

这3种轴承钢，国产钢材的技术质量水平与国际先进水平有一定差距。差距突出表现在质量的一致性、性能的稳定性和特种轴承个性化需求满足度。

从总体上看，国内优势特钢企业生产的高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、中碳轴承钢已达到国外同类产品的水平，不锈轴承钢、高温轴承钢、无磁轴承钢还有一定差距。

三、取得了长足的进步

改革开放以来，特别是进入新世纪以来，我国轴承钢技术质量特别是纯净度与夹杂物控制水平，有了长足的进步。

（一）标准水平不断提高

1、我国现行轴承钢标准：我国轴承钢标准17项，其中国家标准12项，冶金标准5项。

注：其中高温不锈轴承钢分别列入高温轴承钢和不锈轴承钢；高温渗碳轴承钢分别列入高温轴承钢和渗碳轴承钢。

国家标准化管理委员会决定开展国家标准化体系优化工作，对国家标准、行业标准，按减少总量的原则，精简一批，合并一批，新制一批，提升一批。全国钢标准化技术委员会轴承钢分技术委员会提出了轴承钢标准体系优化方案。

2、我国高碳铬轴承钢标准演变过程耐高温轴承

自上世纪八十年代初期以来，我国轴承钢标准不断提升，从原苏联标准体系的YB9-68标准转变到以欧、美标准体系为基础的标准，其演变过程为：YB9-68→YB（T）1-80→YJZ84（两部协议）→GB/T18254-2000（轴承钢总体国家标准）→GB/T18254-2002（轴承钢总体国家标准）。在GB/T18254总体国家标准的基础上，又制订了钢丝国家标准GB/T18579和无缝轴承钢钢管标准YB/T4146。

3、我国轴承钢标准已达国际先进水平

（1）GB/T18254-2016《高碳铬轴承钢》

GB/T18254—2016《高碳铬轴承钢》标准2016年8月29日发布，2017年7月1日正式实施。

GB/T18254—2016《高碳铬轴承钢》（新标准）与GB/T18254—2002（旧标准）的主要不同点：

1）旧标准未分质量等级，新标准按冶金质量将高碳铬轴承钢分为优质钢、高级优质钢和特级优质钢三个质量等级，以便于轴承企业根据轴承的使用寿命和可靠性要求，进行科学、合理选材。

优质钢——与旧标准基本相同。与美国ASTMA295—2009标准相当。用于制造一般轴承。

高级优质钢——与瑞典SKF D33—1:2009标准相当，用于制造中端轴承。耐高温轴承

特级优质钢——达到国外高碳铬轴承钢实物质量先进水平，用于制造高端轴承。

2）旧标准对Sn、As、Ti、Sb、Pb、Al等有害残余元素定为协商确定，Ca未列入。新标准增加了Al、Ti、Ca、Sn、As、Sb、Pb的控制指标。

3）对轴承钢纯净度有很大影响的O、Ti、S、P含量，旧标准只有一种指标控制，新标准实行分级并加严控制。

4）增加了轴承寿命影响最大的单颗粒球状DS类（点状不变形夹杂物）和氮化钛的评定，旧标准没有明确规定，新标准规定了明确的分级控制指标。特别是DS规定按最大值控制，而不是按平均值控制。

5）此外，新标准对非金属夹杂物的级别、碳化物带状、碳化物液析进行了分级控制。增加了软化退火、热轧或锻制钢材的碳化物网状控制。

GB/T18254—2016《高碳铬轴承钢》标准的各项指标和总体水平达到国际先进水平。

（2）GB/T38885-2020《超高洁净高碳铬轴承钢通用技术条件》

为了适应制作汽车、铁路、能源、数控机床等高性能、长寿命和高可靠性的轴承套圈和滚动体的要求，2020年6月2日发布，2020年12月1日实施的GB/T38885-2020《超高洁净高碳铬轴承钢通用技术条件》，比GB/T18254-2016《高碳铬轴承钢》标准的特级优质钢进一步提升了对纯净度的要求。耐高温轴承

1）该标准在《高碳铬轴承钢》（GB/T18254-2016）标准中特级优质轴承钢的基础上，对[O]、[Ti]控制指标提出了更高要求：

[O]、[Ti]含量控制指标：

2）为了保证材料冶金质量的一致性和轴承的高可靠度，对非金属夹杂物控制级别的评定方法进行了重大修改，由6个检验试样平均法改为最大级别法，这在国内外相关标准中是首次规定。

3）制定了采用水浸超声探伤方法评判宏观非金属夹杂物的控制指标。

4）制定了材料接触疲劳寿命的控制要求，这在国内外相关标准中是首次规定。

（二）技术改造和技术创新取得实效

兴澄特钢等我国轴承钢生产骨干企业通过引进消化吸收再创新，轴承钢冶炼和轧制的工艺装备水平已达到国际先进水平。其他特钢企业都有不同程度的进步。

（三）轴承钢实物质量有了很大提高

由于冶炼和轧制的技术和装备水平的提升，特别是真空脱气技术和装备的应用，我国轴承钢在纯净度与夹杂物方面的实物质量上了一个大的台阶，关键技术指标已达到国际先进水平。氧含量由原来电炉钢的30～40ppm下降到真空脱气模铸钢的5～12ppm和连铸钢的4～12ppm。耐高温轴承

兴澄特钢已发展成为轴承钢产销量世界第一的特钢厂。其生产的高档轴承钢大批量向SKF、SCHAFFLER、NTN等跨国轴承公司供货。氧含量、接触疲劳寿命、单颗粒球状（点状不变形）夹杂物DS等技术水平达国际先进水平，有的指标已达到国际领先水平。

（四）新钢种的研发迈开步伐

从上世纪九十年代，开始改变轴承钢种几十年一贯制的情况，研发应用了GCr15SiMo、GCr18Mo、G8Cr15等三种新型轴承钢，淘汰了GCr6、GCr9 SiMn、GCr4等四种轴承行业长期不用的僵尸钢种。近年来，又开发了10多种专用钢材。

四、存在的主要问题

（一）基础研究尚待深入

相关的企业、大学、科研院所虽然已开展了大量对轴承钢的基础研究和应用基础研究，但在轴承钢抗疲劳性能因素与失效机制的定量研究及评价技术等方面仍与国际先进水平存在一定的差距。缺乏对碳化物与疲劳寿命关系的深入研究。国标轴承钢碳化物图谱还是引用自几十年前的苏联标准，与欧美标准的图谱差异非常大，已成为制约我国轴承钢发展的一个因素。

（二）先进标准需进一步贯彻落实

达到国际先进水平的新标准GB/18254—2016《高碳铬轴承钢》和GB/T38885—2020《超高洁净高碳铬轴承钢通用技术条件》已先后正式实施，但从思想观念、技术和装备水平、质量控制能力等方面完成旧标准向新标准的过渡，特别是新标准规定的超高洁净钢、特级优质钢的生产和应用，还需要做很多工作。耐高温轴承

（三）工艺技术和装备水平良莠不齐

由于我国生产轴承钢的企业众多，尽管兴澄特钢等骨干企业已采用达到国际先进水平的技术和装备，但仍有一些企业冶炼和轧制的技术和装备水平不高。如 无高精度连轧线，无末端电磁搅拌装置，轧制压缩比控制不严等。良莠不齐的技术和装备，造成参差不齐的轴承钢实物质量。国外垂直连铸已得到普遍应用，大幅提升了轴承钢均质性，但国内刚刚起步。

（四）质量控制不严

有的特钢厂质量管理和质量控制不严，生产的轴承钢材一些严重缺陷时有发生，包括钢材表面缺陷、低倍缺陷、高倍缺陷、碳化物不均匀等。

1、钢材表面缺陷：材料裂纹、折叠裂纹、麻点（坑）、夹渣、异金属夹杂、表面脱碳、发纹等。2、钢材低倍缺陷：缩孔（管）残余、翻皮、疏松、气泡、偏析、白点、宏观夹杂、内裂等。3、钢材高倍缺陷：点状夹杂物、塑性硅酸盐夹杂物、显微孔隙等。4、碳化物不均匀：碳化物带状、碳化物液析、碳化物网状、退火组织不均匀等。5、未充分重视轴承钢的强韧性匹配和使用环境影响，导致轴承制造和使用过程中发生断裂。这些缺陷都严重影响轴承的寿命和可靠性。耐高温轴承

（五）未形成质量监督机制

轴承钢质量缺乏第三方、第二方监督。第三方监督（国家和地方执法部门监督）形同虚设。第二方监督（用户监督）缺失。绝大多数轴承生产企业采购轴承钢材没有对供货厂家质量保证能力进行调查评审；中小轴承企业均没有轴承钢材进厂检验的能力。

（六）研发力度弱 应用推广难

国际跨国轴承公司多年来在轴承钢的研发上投入大，成果多。研发应用的轴承钢种多，一些高端轴承都有成系列的专用钢材。如SKF公司把高碳铬轴承钢下贝氏体等温淬火工艺应用于铁路轴承、冶金轧机轴承及其他在特殊工况下使用的轴承，开发了适合于下贝氏体淬火的钢种SKF24。日本NSK公司、KOYO公司为提高轴承在污染润滑条件下工作的疲劳寿命，开发了NSJ2钢和TF系列钢（HTF、STF、NTF），几倍甚至十倍地提高了轴承在污染润滑条件下的寿命。为解决准高温条件下工作的轴承使用高温轴承钢成本高的问题，日本NTN公司、KOYO公司分别开发了适合在150℃～180℃准高温条件下工作的NTJ2、KUJ7钢，等等。耐高温轴承

国外没有国家标准和行业标准硬性规定的钢种，均为各个轴承制造企业根据轴承精度、性能、寿命及可靠性要求，在GCr15基础上通过合金化自行研制满足轴承要求的钢种，然后由钢厂进行冶炼。所以，在应用方面不存在问题。

目前，我国在新型轴承钢研发、生产方面已具有较强的综合实力。但由于我国轴承制造企业在根据轴承精度、性能、寿命和可靠性的要求开发合适钢种方面的意愿和能力差，严重制约了我国轴承钢新钢种的开发与应用。甚至出现由于价格因素，仅使用GCr15和GCr15SiMn两种钢种的现象，严重影响了轴承行业对不同使用要求重大装备的配套能力。

五、我国轴承钢技术质量水平补短板强弱项的路径

（一）着力轴承钢基础研究和应用基础研究

未来需要进一步组织相关大学、科研院所和企业着力以下轴承钢的基础研究和应用基础研究：

1、轴承钢纯净化、细质化和强韧化的冶金质量性能控制基础理论与产业化关键共性技术。

2、轴承钢纯净度、夹杂物、碳化物及强韧性与轴承疲劳寿命的关系，特别是B、D类脆性非金属夹杂物与轴承疲劳寿命的关系，为轴承寿命预测提供理论依据。

3、与国际接轨的轴承钢碳化物图谱的研制。

4、轴承寿命计算轴承钢修正系数Bm的确定。

5、异常白色组织剥离形成的机理及应对措施。耐高温轴承

6、环境因素对轴承使用影响。

7、轴承钢接触疲劳微观机理及影响因素。

8、氢对轴承钢滚动疲劳寿命的影响及对策。

9、不同热处理产生的残余奥氏体的性状、作用和定量控制。

（二）大力推进高碳铬轴承钢相关标准中高质量等级轴承钢的应用

GB/T18254—2016标准和GB/T38885-2020标准的发布和实施，对于轴承行业的产品质量升级具有里程碑的意义。目前亟待大力促进按新标准，特钢企业生产、轴承企业应用超高洁净钢和特级优质钢制造长寿命、高可靠性轴承的自觉性。

为此，中国轴承工业协会应会同中国钢铁工业协会进行以下工作：

1、对两项新标准的贯彻执行情况进行调研，调研情况向全社会发布。

2、组织召开贯彻两项新标准的技术交流会，推动特钢行业和轴承行业的企业有效地贯彻执行两项新标准。

3、组织编制《高碳铬轴承钢应用指南》，指导轴承企业根据不同类型轴承对精度、性能、寿命和可靠性的不同要求，选用两项新标准规定的相应质量等级的轴承钢（超高洁净钢、特级优质钢、高级优质钢和优质钢）。

4、推动兴澄特钢等特钢行业排头兵企业在贯彻GB/T18254-2016标准和GB/T38885—2020标准上发挥全行业的标杆和引领作用。在继续与跨国轴承公司进行合作的同时，与国内优势轴承企业建立贯彻GB/T18254-2016标准和GB/T38885—2020标准，生产和应用高等级轴承钢（超高洁净钢、特级优质钢、高级优质钢）的战略合作关系。特别要对超高洁净钢、特级优质钢的生产工艺技术开展深入、系统的研究，以超高洁净钢、特级优质钢的生产工艺技术突破，带动高级优质钢、优质钢整体质量提升。耐高温轴承

（三）推动新型轴承钢产业化应用攻关

支持轴承企业、特钢企业和科研院所合作，进行新型轴承钢产业化应用攻关。

1、特钢企业根据轴承制造企业提出的材料技术质量要求，进一步进行新型轴承钢冶炼和轧制工业性试验，验证完善制备技术。

2、轴承企业进行新型轴承钢制造轴承的冷加工、热加工工艺技术研究，对轴承进行全项检测，进行轴承各项性能台架对比试验。

3、委托有资质的第三方检测认证机构对新型轴承钢进行大样本、随机抽样、多次重复的全项检测、试验，对其各项技术指标进行综合评价。

4、制订新型轴承钢团体标准，进而制订新型轴承钢国家标准。

5、在以上各项工作完成后，实现产业化，向轴承行业全行业推广应用。

（四）认真做好轴承钢产品质量能力分级工作

产品质量能力分级工作的导向和终极目标是企业产品质量提升的保障，使由成本竞争向质量竞争的根本转变形成行业共识、社会共识，培育优质优价的市场竞争格局。耐高温轴承

要认真实施工业和信息化领域公共服务能力提升专项钢铁产品质量能力分级、评级与示范应用，全力做好由中国轴承工业协会和钢铁研究总院牵头，兴澄特钢、钢研新材、洛阳轴承研究所及相关钢铁企业、轴承企业参与的民用轴承钢质量能力分级工作，并促成下游轴承制造与应用厂家的采信与应用，探索我国轴承钢质量升级的技术途径。

摘自《钢铁产品质量分级白皮书（2021）》

民用轴承钢质量能力SteelRanking分级评价结果

摘自《钢铁产品质量分级白皮书（2021）》

最近中国钢铁工业协会冶金科技发展中心等单位联合发布的《钢铁产品质量分级白皮书（2021）》将兴澄特钢评为A+级质量能力企业。

白皮书指出：质量能力A+级代表具有本领域颇具影响力的国际一流质量水平，A级代表我国轴承钢生产的中流砥柱和先进质量能力。

白皮书指出——

兴澄特钢轴承钢产销量从2010年起连续11年全球第一，除国内市场，产品还出口到德国、法国、日本、美国等发达国家和地区，全球市场占有率约20%，已向SKF、Schaeffler、NTN-SNR、NSK等国际知名企业累计供货量达数百万吨，是我国高端轴承钢出口的排头兵和主力军。耐高温轴承

兴澄特钢其在权威认证、重点业绩、产品质量、应用性能和稳定性等多方面的综合能力体现出高出其他企业一筹的实力。

兴澄特钢冶金质量和应用性能基本代表了传统工艺流程生产轴承钢的最高水平。

兴澄特钢应该可以称为在轴承钢品种方面具有国际影响力的生产企业！

（五）强化轴承钢质量第二方（用户）监督

对于轴承生产企业来说，要形成杜绝使用劣质钢材的机制，在轴承钢质量问题上要自律和他律双管齐下。自律就是自我约束，坚决不使用劣质钢材；他律就是要加强对生产轴承钢的特钢企业的第二方（用户）质量监督。

1、轴承生产企业要根据不同类型轴承精度、性能、寿命和可靠性对钢材的要求，选用相应质量等级的钢材，坚决不因成本压力而使用劣质钢材，在全行业形成使用优质钢材为荣，使用劣质钢材为耻的风尚。

2、组织轴承生产企业加强对轴承钢材技术质量的第二方（用户）监督，中国轴协要做好几件事：

（1）指导轴承生产企业对轴承钢材供货厂家进行质量保证能力调查评审，选择在轴承钢的纯净度、成份、碳化物、表面质量控制等方面达标的轴承钢材生产厂家作为供货方。

（2）中国轴协每年对上一年度轴承生产厂家轴承钢材进厂检验和使用过程中发现的质量问题进行调查研究，并授权其技术委员会代表用户对轴承钢质量进行监督检验，将调研和检验结果通过媒体向社会发布，公布轴承钢质量优良的特钢企业红名单，推动、支持并协助执法部门公布轴承钢质量低劣的特钢企业黑名单 。耐高温轴承

（3）鼓励和支持轴承产业集聚地区建立的轴承质量检验中心开展本地区中小企业轴承钢进厂检验委托业务。

通过建立轴承钢第二方（用户）监督评价体系，促进特钢企业着力技术改造，推进技术进步，加强质量控制，努力提高轴承钢质量；促进轴承钢材市场优胜劣汰机制的形成，使优势轴承钢材生产企业通过有序的市场竞争扩大市场份额，做强做大，使不具备生产轴承钢材这种高品质钢材的企业淘汰出局。

（六）加大研发力度

推动特钢企业进行、轴承企业积极参与以下关键技术和重点产品研发：

1、关键技术

（1）开展冶金质量一致性的系统研究，解决我国轴承钢质量一致性差的顽疾。

（2）对超洁净钢和特级优质钢的生产工艺技术开展深入、系统的研究，以超洁净钢和特级优质钢的生产工艺技术突破，带动高级优质钢、优质钢整体质量提升。

（3）推广应用超高洁净轴承钢冶金技术、微合金化技术、全封闭式氩封保护浇注技术、全封闭式惰性气体保护电渣冶金技术、电磁搅拌技术、高温扩散技术、全程保护连铸技术、连铸轻压下技术、分段式控轧控冷技术等。耐高温轴承

2、重点产品

（1）研发应用高氮马氏体不锈钢，用于制造航空发动机轴承。

（2）研发应用制造高速动车组轴箱轴承、盾构机主轴承、高档数控机床轴承专用钢材。

（3）研发应用制造风电增速器轴承、汽车变速箱轴承等在污染润滑条件下使用的轴承的抗磨粒磨损轴承钢，如同日本NSK、KOYO公司开发的TF系列（HTF、STF、NTF）轴承钢。

（4）研发应用适宜于在150℃～180℃的准高温区工作的准高温轴承钢，用于制造汽车发动机主轴轴承。

（5）研发应用高淬透性、高强度、高强韧性高碳铬轴承钢新钢种，满足制造大壁厚、特大壁厚轴承的需要。

（6）研发应用适宜于制造2.0兆瓦以上风电主轴轴承、偏航变桨轴承的新钢种。

（7）研发应用战略性新兴产业和制造强国战略重点领域需求的其他新型高端特种轴承用钢。

（七）要研究解决的几个重大问题

1、轴承钢冶炼加入稀土金属的冶炼方法的推广价值

近年来，有的科研院所和企业进行轴承钢冶炼时加入微量稀土金属铈Ce、镧La的研究试验。力求通过加入稀土金属，提高轴承钢的纯净度和均质性，减化、细化、软化夹杂物，从而提高轴承钢的冲击功和疲劳寿命。由于铈Ce、镧La商业化研制获得成功，应用成本不高，研究试验工作已取得阶段性成果。但由于这种冶炼方法存在较难解决的问题，如水口堵塞、加入量稍多则产生相反效果等，业内有一种意见认为，如果其他冶炼工艺可以达到同样效果，未必要采用这一冶炼方法。希望这项研究试验工作能深入进行下去，以期在冶炼轴承钢加入微量稀土金属这一冶炼方法的推广应用价值上达成共识。耐高温轴承

2、高速动车组轴箱轴承内外圈材料的选定

现在我国使用的高速动车组轴箱轴承，全部从国外引进。制造轴承内外圈的钢材，欧系（SKF、FAG）轴承是采用高碳铬轴承钢，日系（NSK、NTN）轴承是采用渗碳轴承钢。我国现在研制的国产高速动车组轴箱轴承采用日系技术路线——渗碳轴承钢。对于欧系、日系二条技术路线各有什么优势、劣势，我们为什么要采用日系技术路线，应该研究清楚。

国产高铁轴承采用G20CrNi2MoA渗碳轴承钢，国铁集团重大专项高速动车组轴箱轴承关键技术研究课题组拟定的技术条件中规定，冶炼方法电渣重熔和真空脱气二种方法均可采用，只要能达到规定的技术要求。

但业界还是偏向应用电渣重熔钢、这可能是一种惯性思维。因为从1979年起，我国铁路货车轴承滑改滚（滑动轴承改滚动轴承），一直应用电渣重熔钢，实践证明效果良好。耐高温轴承

确实，电渣重熔钢有的性能，如冲击韧性优于真空脱气钢，大冶特钢对不同冶炼方式生产的渗碳轴承钢G20CrNi2MoA进行同等条件下的对比试验，用电渣重熔法冶炼的冲击功125J，而用真空脱气法冶炼的冲击功为97J。但经过大的技术改进，兴澄特钢研发的用真空脱气法冶炼的高等级铁路轴承用钢G20CrNi2MoA，冲击功已达到电渣重熔钢的水平，有的性能如氧含量还优于电渣重熔钢。

在二种冶炼方法生产的渗碳轴承钢都能满足高速动车组轴箱轴承长寿命、高可靠性的要求的情况下，是不是一定要采用冶炼耗电量大得多，从而成本和价格也高得多的电渣重熔钢，这应该是我们要研究和解决的问题。

3、用42CrMo4无软带淬火取代G20CrNi4MoA渗碳淬火制造风电主轴轴承的可行性

风电机组双列圆锥滚子（或配对单列圆锥滚子）主轴轴承国际国内轴承业界通行的技术路线是用渗碳轴承钢G20CrNi4MoA渗碳淬火制造。

我国轴承行业应用的渗碳轴承钢有6种，使用最多的二种。一种是G20CrNi2MoA，用于制造货车轴承，未来国产高速动车组轴箱轴承也用这种渗碳轴承钢制造。另一种是G20CrNi4MoA，用于制造冶金轧机轴承和风电主轴轴承。渗碳轴承钢经过渗碳淬火加工，可以获得很高的表层强度硬度和很好的心部组织韧性，非常适合于制造承受重载荷、冲击载荷的铁路轴承和冶金轧机轴承。但是，渗碳轴承钢价格贵、加工费用高，尤其是需要表面深层渗碳的特大型轧机轴承和风电主轴轴承，需要用适合深层渗碳的G20CrNi4MoA制造，这种渗碳轴承钢价格昂贵（价格是高碳铬轴承钢的3倍），同时，深层渗碳要在800℃以上高温加热200多小时，不仅要耗费大量电能，而且表层易产生有害的粗大碳化物（要费很大的劲才能消除），还会产生不易矫正的变形，而使工件报废，造成很大的损失。耐高温轴承

这项从国外引进的技术，一直困扰着我国轴承厂家，一些专家多渠道寻找解决办法。一种办法是外径￠440～￠800mm的冶金轧机轴承，用强度、韧性优于GCr15、GCr15SiMn的GCr18Mo，进行下贝氏体淬火，取代G20CrNi4MoA渗碳淬火，制造冶金轧机轴承，这项技术改进已取得成功，并推广应用。但双列圆锥滚子风电主轴轴承超出了这个尺寸范围，无法应用这项技术。

我国轴承行业有二家轴承企业用中碳合金钢42CrMo4（添加其他微量合金元素，优化合金成份），进行无软带表面淬火和激光表面淬火，取代G20CrNi4MoA渗碳淬火，制造双列圆锥滚子（或配对单列圆锥滚子轴承）风电主轴轴承，大大降低了材料费用和加工费用。希望我国轴承行业有关专家和企业家密切关注、积极参与这一技术进程，深入研究这一替代是否可以满足风电主轴轴承的工况所要求各项性能（强度、耐磨性、冲击、韧性、疲劳寿命等）。深入研究这项技术，如在风电主轴轴承应用成功，可否移植到冶金轧机轴承，这项技术如能在风电主轴轴承和冶金轧机轴承的制造上成功应用，将会产生巨大的经济效益和社会效益。耐高温轴承

参考文献

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