新闻资讯
金属Mg对高碳轴承钢S8Cr4Mo4V碳化物及热塑性的影响化学成分力学性能
S8Cr4Mo4V钢是一种新型的高碳轴承钢,由于其具有较高的纯度要求(如[O]≤7μg/g,Ti≤40μg/g)及较严格的碳化物级别要求(低于5级),故使得该钢种的使用寿命得到大幅度提高,该钢在某发动机的重要部件上得到了广泛应用。为了更好地满足其各项性能,科研人员通过在钢中添加不同含量的Mg,改善了碳化物的形态和分布,而且还使碳化物级别大幅降低,提高了该钢的高温塑性及热加工温度。
试验钢采用双真空冶炼生产,真空感应炉冶炼浇铸Φ250mm电极棒→退火→真空自耗炉重熔Φ406mm锭→退火、扒皮→中切→锻造Φ90mm线材和110mm方坯→轧制成Φ55mm、Φ50mm。试验采用3种不同Mg含量的试样分别进行生产,具体成分如表1所示。
表1 3种试样的化学成分(质量分数,%)
实验组 |
C |
S |
Cr |
Mo |
V |
Ti |
O |
Mg |
标准 |
0.75~0.85 |
≤0.005 |
3.5~4.2 |
3.5~4.2 |
0.8~1.2 |
≤0.004 |
≤0.007 |
- |
Ⅰ组 |
0.81 |
0.002 |
3.86 |
4.18 |
1.01 |
0.0023 |
0.0004 |
0 |
Ⅱ组 |
0.81 |
0.002 |
3.95 |
4.16 |
1.025 |
0.0024 |
0.0004 |
0.001 |
Ⅲ组 |
0.78 |
0.0015 |
3.92 |
4.07 |
1.0 |
0.0061 |
0.0004 |
0.0035 |
在退火后的3组Φ406mm自耗锭上分别切取30mm厚的试片,在1/4处切取200mm×200mm金相试片,同时沿直径方向切取高温拉伸试样加工成Φ5mm的高温拉伸试样,在高温拉伸机上分别进行950、1000、1025、1050、1075℃高温瞬时拉伸试验,并对其组织进行金相观察。最后,分别对锻造成品Φ90mm线材及轧制成品Φ55mm、Φ50mm碳化物级别、高倍夹杂物及低倍组织进行测定。
试验结果表明:(1)向S8Cr4Mo4V钢中添加适量的金属Mg可改善碳化物的形态分布,可提高钢的热塑性(达50%~70%),同时使钢的塑性区推向更高温度。(2)采用镦拔工艺加大锻比法,可使生产成本提高,而通过向S8Cr4Mo4V钢中添加Mg,既可保证改善碳化物形态,不会恶化钢的冶金质量,而且不会使成本升高,是一种理想的方法。
以上资料由上海艾荔艾金属材料有限公司提供,欢迎新老客户来电洽购。