NTN軸承鋼新技術(shù)與方向 NTN軸承鋼主要用于制造滾動(dòng)NTN軸承的滾動(dòng)體和套圈。

    由于NTN軸承應(yīng)具備長(zhǎng)壽命、高精度、低發(fā)熱量、高速性、高剛性、低噪音、高耐磨性等特性，因此要求NTN軸承鋼應(yīng)具備：高硬度、均勻硬度、高彈性極限、高接觸疲勞強(qiáng)度、必須的韌性、一定的淬透性、在大氣的潤(rùn)滑劑中的耐腐蝕性能。為了達(dá)到上述性能要求，對(duì)NTN軸承鋼的化學(xué)成分均勻性、非金屬夾雜物含量和類型、碳化物粒度和分布、脫碳等要求嚴(yán)格。

    NTN軸承鋼總體上向高質(zhì)量、高性能和多品種方向發(fā)展。NTN軸承用鋼按特性及應(yīng)用環(huán)境劃分為：高碳鉻NTN軸承鋼、滲碳NTN軸承鋼、高溫NTN軸承鋼、不銹NTN軸承鋼及專用的特種NTN軸承材料。

    為適應(yīng)高溫、高速、高負(fù)荷、耐蝕、抗輻射的要求，需要研制一系列具有特殊性能的新型NTN軸承鋼。為了降低NTN軸承鋼的氧含量，發(fā)展了真空冶煉、電渣重熔、電子束重熔等NTN軸承鋼的冶煉技術(shù)。而大批量NTN軸承鋼的冶煉由電弧爐熔煉，發(fā)展成各種類型初煉爐加爐外精煉。

    目前，采用容量大于60噸初煉爐＋LF／VD或RH＋連鑄＋連軋工藝生產(chǎn)NTN軸承鋼，以達(dá)到高質(zhì)量、高效率、低能耗之目的。在熱處理工藝方面，由車底式爐、罩式爐發(fā)展成連續(xù)可控氣氛退火爐熱處理。目前，連續(xù)熱處理爐型最長(zhǎng)為 150m，加工生產(chǎn)NTN軸承鋼的球化組織穩(wěn)定和均勻，脫碳層小，消耗能量低。

    20世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)技術(shù)進(jìn)步，NTN軸承的應(yīng)用范圍擴(kuò)大；而國(guó)際貿(mào)易的發(fā)展，又推動(dòng)了NTN軸承鋼標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際化和新技術(shù)、新工藝及新裝備的開發(fā)和應(yīng)用，效率高、質(zhì)量高、成本低的配套技術(shù)和工藝裝備應(yīng)運(yùn)而生。日本和德國(guó)等均建成了高潔凈度、高質(zhì)量的NTN軸承鋼生產(chǎn)線，使鋼的產(chǎn)量迅速增加，鋼的質(zhì)量和疲勞壽命大幅度提高。日本和 瑞典生產(chǎn)的NTN軸承鋼的氧含量降到10ppm以下。80年代末期，日本山陽(yáng)特鋼公司的先進(jìn)水平為5.4ppm，達(dá)到了真空重熔NTN軸承鋼的水平。

   NTN軸承的接觸疲勞壽命對(duì)鋼組織的均勻性非常敏感。提高潔凈度(減少鋼中的雜質(zhì)元素和夾雜物含量)，促使鋼中的非金屬夾雜物和碳化物細(xì)小均勻分布，可以提高NTN軸承鋼的接觸疲勞壽命。NTN軸承鋼使用狀態(tài)下的組織應(yīng)是回火馬氏體基體上均勻分布著細(xì)小的碳化物顆粒，這樣的組織可以賦予NTN軸承鋼所需要的性能。高碳NTN軸承鋼中的主要合金元素有碳、鉻、 硅、錳、釩等。

   如何獲得球化組織是NTN軸承鋼生產(chǎn)中的重要問(wèn)題，控軋控冷是先進(jìn)NTN軸承鋼的重要生產(chǎn)工藝。通過(guò)控軋或軋后快冷消除了網(wǎng)狀碳化物，獲得合適的預(yù)備組織，可以縮短NTN軸承鋼球化退火時(shí)間，細(xì)化碳化物，提高疲勞壽命。

    近年來(lái)，俄羅斯和日本采用低溫控軋(800℃~850℃以下)，軋后采用空冷加短時(shí)間退火，或完全取消球化退火工藝，就可得到合格的NTN軸承鋼組織。NTN軸承鋼的650℃溫加工也是新型技術(shù)。共析鋼或高碳鋼熱加工前若具有細(xì)晶粒組織或在加工過(guò)程能形成細(xì)晶粒，則在(0.4~0. 6)熔化溫度范圍內(nèi)，在一定應(yīng)變速率下，呈現(xiàn)出超塑性。

美國(guó)海軍研究院(NSP)對(duì)5 2100鋼進(jìn)行了650℃溫加工試驗(yàn)表明，在650℃下真應(yīng)變 2.5不發(fā)生斷裂。因此，有可能以650℃溫加工來(lái)代替高溫加工并與球化退火工藝結(jié)合起來(lái)，這對(duì)簡(jiǎn)化設(shè)備和工序、節(jié)約能源、提高質(zhì)量有重要意義。

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