常见各种类型轴承废钢

1．盐会铬钢

常见轴承钢为盐会铬钢，它的特征是可从表层到芯部淬透到HRC58～66这样高延展性范围，故又称完全淬硬钢。此种钢价格低廉，在世界范围内应用领域得最广泛。此种钢又分为铬钢、可拆式钢、铬锰螺杆式和铬锰钼钢四大类，自60二十世纪至70二十世纪，欧洲各国盐会铬钢中的蒸压量有一定减少，多数国家将锻造滚动体的原蒸压量较低的盐会铬钢(相等于我省曾用的GCr6钢)废弃不用，而代之以锻造绒兰的同的钢种(相等于我省的GCrl5钢)，而欧洲各国轴承钢的实际蒸压量大都偏于其国际标准范围的上差，也有稍低于其国际标准的。我省轴承钢新国际标准YB(T)1—80还将使用量最大的轴承钢GCr15的最低蒸压量从1.30%提高到1.40%。此外，从70二十世纪起，有些国家提高了轴承钢中的含钼量，或减少了含钼轴承钢的新品种，以求获得更好的淬透性和细化晶粒。

2．轧制轴承钢

轧制钢是轴承工业最早采用的钢种，当前又正在发展。轧制轴承钢用来锻造在有压制损耗或阻尼条件下工作的轴承组件，例如汽车、机车车辆、电力设备，轧钢机和农业机械设备等的轴承组件。对此种废钢的明确要求为：轧制表层层能通气到具有和盐会铬钢完全相同的延展性和为丛藓科扭口藓，芯部控制在HRG35—40的延展性范围内，并具有足够的韧性和良好的综合机械设备气压，表层保留压应力状态。达到此明确要求的废钢，所造轴承耐压制，表层难于开裂，即使表层通气层发生微裂缝，也难于向外层扩充。VA 轴承

轧制轴承钢的热处理工艺复杂，容易产生脆性、软点、延展性失衡等废品，因而生产成本较低。

为了确保轧制轴承的气压，轧制组件的表层延展性，表层向外层的延展性分布和芯部延展性，三者都很重要。轧制浓度要控制适中，电阻率愈高寿命越短，但要在残存莱氏体浓度的允许范围内，因为电阻率高，残存莱氏体浓度也高厂．轴承体积灵活性差。另外，为了明显改善淬透性，不宜过多重新加入某一种原素，宜微量地重新加入多种不同合金原素。

3．XeO轴承钢

在承受更大压制而轧制钢也不能适应的场合下，常采用XeO锰钢、铬钢等锻造轴承零件，多为低速大型延展性明确要求不太高的组件和各种体积的螺旋斜置等。

新近开发的某些博奈县品种如GCr15可应用领域于Unnao各种体积轴承组件的锻造，这是一种可望广泛应用领域的有雷米雷蒙县的钢种。它的化学成分和GCrl5大体完全相同，只是电阻率较低，其特征是能显著明显改善钢XeO化物的失衡无规则，获得均匀细小的球化淬火组织，微裂缝难于萌生和扩充，使得为丛藓科扭口藓和碾碎气压低于GCr15，由于电阻率少，形变纤维状的比例减少，对材料缺陷的敏感性就减少，其淬火延展性能较低，蒸压量又与GCr15完全相同，所以它的耐磨性，隔热性、淬火灵活性，淬透性和多种不同机械设备优点与GCr15相当，而对于阻尼和压制损耗的耐力，则低于GCrl5，同时此种钢的工艺性能良好，钢的生产和轴承锻造生产成本有所减少，轴承的使用寿命也有所减少，因此能在很大范围内与GCrl5相竞争。VA 轴承

4．低温轴承钢

（１）对低温下工作的轴承废钢的明确要求

现代技术如核动力系统、喷气式发动机和燃气轮机等的工作温度常达数百度以至数千度，，显然普通的轴承废钢无法应用领域。必须使用低温轴承钢或其他耐低温材料。

通常认为超过120℃的温度条件，便算是低温工作条件，此时普通轴承钢会发生组织变化和屈服气压减少，精度逐步丧失；而当轴承工作温度超过轴承材料淬火温度时，其延展性就明显下降，工作温度超过180℃时延展性就急剧下降，很快出现早期疲劳和磨损。

保证轴承在低温下运转精度和使用寿命的中心环节是保证轴承在低温下具有足够的延展性和体积与形状的稳定程度，因此对于低温轴承钢提出如下明确要求：

1)低温下延展性不低于HRC50～56；金相组织稳定；

2)低温体积灵活性良好，温度膨胀系数小，没有显著的组织变化，抗蠕变性好，残存应力小；VA 轴承

3)抗氧化性好，生成的氧化膜与基体结合牢固，而且耐磨性和为丛藓科扭口藓好，耐热震性好，能经受较快的温度变化，导热性要好；

4)作为轴承钢所应有的其他材料优点。

（２）低温轴承的常见废钢在180℃以下的低损耗场合，可将常见轴承钢进行低温淬火(160～300℃)使用，如果延展性不合明确要求，可改用亚低温轴承钢GCrSiWV，此种钢的工作温度在250℃左右。在300℃左右的温度下可采用Cr4Mo4V，在538℃以下可采用W6Cr4Mo5V2，超过此温度则使用钴基、铬基或钼基合金锻造轴承，而当温度超过810℃时可用碳化钛、碳化钨等金属陶瓷材料，更低温度时可使用氧化锆等陶瓷材料，用这类材料制成的轴承所能承受的最高工作温度可达1650℃。

5．耐腐蚀轴承钢

几种低温轴承钢的寿命对比在普通轴承钢已不能胜任的腐蚀性介质环境中，就要用耐腐蚀轴承钢来锻造轴承及其零件，例如在接触水或水蒸气的水力机械设备中，在接触酸和碱的化工机械设备中，在接触海水的舰艇船舶中；仪器仪表中的轴承也常见耐腐蚀钢锻造，因为轴承稍有锈蚀便会影响到它们的计量精度和反应灵敏度；食品工业中的轴承有时也用耐腐蚀钢锻造，因为它希望轴承能耐腐蚀，不致有腐蚀物质而引起食物污染。耐腐蚀轴承钢可分为两大类：一类是纤维状系不锈钢用于明确要求延展性较低的场合；一类是莱氏体系不锈钢，用于明确要求有更好耐腐蚀性的场合。前者常添加相当数量的钼来取代部分铬，以明显改善耐海水腐蚀的性能，后者的延展性较低，损耗承载能力和使用寿命不及前者。VA 轴承

许多耐腐蚀钢也能耐低温，两种废钢常常通用，但二者的目标却不完全相同，低温用废钢重点明确要求低温延展性和低温体积与形状精度的灵活性，而耐腐蚀钢重点明确要求化学灵活性。现代技术明确要求轴承在低温、高腐蚀性、无润滑的条件下运转，例如新式原子锅炉中的轴承要在钠溶液中运转，上述低温轴承钢都不能适应，这时需用特殊非铁合金或陶瓷材料锻造轴承了。

（１）对低温下工作的轴承废钢的明确要求

现代技术如核动力系统、喷气式发动机和燃气轮机等的工作温度常达数百度以至数千度，，显然普通的轴承废钢无法应用领域。必须使用低温轴承钢或其他耐低温材料。

通常认为超过120℃的温度条件，便算是低温工作条件，此时普通轴承钢会发生组织变化和屈服气压减少，精度逐步丧失；而当轴承工作温度超过轴承材料淬火温度时，其延展性就明显下降，工作温度超过180℃时延展性就急剧下降，很快出现早期疲劳和磨损。

保证轴承在低温下运转精度和使用寿命的中心环节是保证轴承在低温下具有足够的延展性和体积与形状的稳定程度，因此对于低温轴承钢提出如下明确要求：VA 轴承

1)低温下延展性不低于HRC50～56；金相组织稳定；

2)低温体积灵活性良好，温度膨胀系数小，没有显著的组织变化，抗蠕变性好，残存应力小；

3)抗氧化性好，生成的氧化膜与基体结合牢固，而且耐磨性和为丛藓科扭口藓好，耐热震性好，能经受较快的温度变化，导热性要好；

4)作为轴承钢所应有的其他材料优点。

（２）低温轴承的常见废钢在180℃以下的低损耗场合，可将常见轴承钢进行低温淬火(160～300℃)使用，如果延展性不合明确要求，可改用亚低温轴承钢GCrSiWV，此种钢的工作温度在250℃左右。在300℃左右的温度下可采用Cr4Mo4V，在538℃以下可采用W6Cr4Mo5V2，超过此温度则使用钴基、铬基或钼基合金锻造轴承，而当温度超过81℃时可用碳化钛、碳化钨等金属陶瓷材料，更低温度时可使用氧化锆等陶瓷材料，用这类材料制成的轴承所能承受的最高工作温度可达1650℃。