Gr15轴承钢管

生产轴承钢管最主要的原材料就是轴承钢，轴承钢和无铬轴承钢和无铬轴承钢。制造轴承套圈用的管材生产。轴承钢管为高尺寸精度管材，多用二、三辊斜轧延伸机(见管材斜轧延伸)热轧生产，规格较小的需经冷轧、冷拔生产。用长的钢管代替单件锻造或圆钢车削来生产轴承套，可节约金属、简化轴承制造工艺和降低轴承的成本。

生产轴承钢管的轴承专用钢种有以下几种（标有表示“滚”的G）：铬轴承钢如GCr6， GCr9（SiMn），GCrl5（SiMn)；无铬轴承钢如GSiMnV（Re），GSiMnMoV（Re），GMnMoV（Re）；渗碳轴承钢如G20CrMo，G20Cr2Mn2Mo；高碳铬不锈轴承钢如9Cr18（Mo）等。

Gr15轴承钢管的冶炼质量要求很高，需要严格控制硫、磷、氢等含量以及非金属夹杂物和碳化物的数量、大小和分布状况，因为非金属夹杂物和碳化物的数量、大小和分布状况对Gr15轴承钢管的使用寿命影响很大，往往轴承的失效就是在大的夹杂或碳化物周围产生的微裂纹扩展而成。夹杂物的含量和钢中氧含量密切相关，氧含量越高，夹杂物数量就越多，寿命就越短。夹杂物和碳化物粒径越大、分布越不均匀，使用寿命也越短，而它们的大小、分布状况与使用的冶炼工艺和冶炼质量密切相关，生产轴承钢的主要工艺是连铸以及电炉冶炼 电渣重熔工艺冶炼，还有少量采用真空感应 真空自耗的双真空或 多次真空自耗等工艺来提高Gr15轴承钢管的质量。2100433B

（1）塑性(穿孔性能)。Gr15轴承钢管在高温下具有良好的塑性和穿孔性能，但加热温度不宜太高，一般控制1150℃左右，温度过高容易产生晶粒长大(过热)，降低金属穿孔性能。

（2）热导率。Gr15轴承钢管的热导率比低碳钢稍低，应适当控制炉尾温度(特别是加热大断面轴承钢管坯时)。

（3）力学性能。常温下Gr15轴承钢管的抗拉强度比含C0.3%碳钢高得多(约一倍)，且硬度高，冷加工时变形比较困难，因而在冷变形前要进行球化退火，以提高塑性及降低硬度，到1000℃以上两者相差就很少了。轴承钢的热轧并无多大困难。

（4）变形抗力。轴承钢具有较高的变形抗力(见金属变形抗力)且对温度的敏感性较大，温度愈低则变形抗力愈高。热轧轴承钢管时要严防轧冷钢。生产轴承钢管有时受定径机和矫直机能力的限制，这是因为轴承钢管壁厚，加上低温下变形抗力高，使得轧制力和矫直力显著增加。冷拔轴承钢管时拔制力比拔制低碳钢管约高50%。

（5）宽展。Gr15轴承钢管的宽展量比碳钢约大10%～20%，但在温度885～1195℃范围内变化很小，这就给生产中控制金属横向变形带来了方便。

（6）Gr15轴承钢管的冷却。热轧后的冷却应使轴承钢管具有良好的显微组织，即细片状珠光体且无网状碳化物析出。这种组织才能为轴承钢管球化退火后获得细球状珠光体创造条件。因铬轴承钢管热轧后冷却到850～900℃时开始有大量碳化物析出并呈网状分布，所以终轧温度应控制在850℃以上，并采取快冷以防止碳化物析出。为了达到快速冷却，一般在冷床上或冷床输入辊道处设置风机或喷雾装置。

无铬轴承钢在通常的热轧条件下可得到合格的网状碳化物级别。冷拔锤头前的管端加热以及锤头后的冷却时同样要防止碳化物析出。

（7）轴承钢的寿命。产业机械和车辆等的发展对轴承，提出了高负载和高速化的要求，因此轴承的寿命受到了特别的重视。在研究出具有更高寿命的新轴承钢之前，提高轴承钢寿命的首要途径是提高钢的纯净度，因为钢中即使存在少量的氧化物、硫化物、氮化物夹杂也会大大降低使用寿命。这就要求冶炼轴承钢时应采取各种降低夹杂物的手段，为了减少夹杂物，高级轴承钢多采用电渣重熔法来获得管坯。

轴承钢管主要用于制造滚动轴承的滚动体和套圈。

由于轴承应具备长寿命、高精度、低发热量、高速性、高刚性、低噪音、高耐磨性等特性，因此要求轴承钢管应具备：高硬度、均匀硬度、高弹性极限、高接触疲劳强度、必须的韧性、一定的淬透性、在大气的润滑剂中的耐腐蚀性能。为了达到上述性能要求，对轴承钢管的化学成分均匀性、非金属夹杂物含量和类型、碳化物粒度和分布、脱碳等要求严格。

轴承钢管总体上向高质量、高性能和多品种方向发展。轴承用钢按特性及应用环境划分为：高碳铬轴承钢管、渗碳轴承钢管、高温轴承钢管、不锈轴承钢管及专用的特种轴承材料。

为适应高温、高速、高负荷、耐蚀、抗辐射的要求，需要研制一系列具有特殊性能的新型轴承钢管。为了降低轴承钢管的氧含量，发展了真空冶炼、电渣重熔、电子束重熔等轴承钢管的冶炼技术。而大批量轴承钢管的冶炼由电弧炉熔炼，发展成各种类型初炼炉加炉外精炼。

采用容量大于60吨初炼炉 LF/VD或RH 连铸 连轧工艺生产轴承钢管，以达到高质量、高效率、低能耗之目的。在热处理工艺方面，由车底式炉、罩式炉发展成连续可控气氛退火炉热处理。连续热处理炉型最长为150m，加工生产轴承钢管的球化组织稳定和均匀，脱碳层小，消耗能量低。

生产轴承钢管的轴承专用钢种有以下几种（标有表示“滚”的G）：铬轴承钢如GCr6， GCr9（SiMn），GCrl5（SiMn)；无铬轴承钢如GSiMnV（Re），GSiMnMoV（Re），GMnMoV（Re）；渗碳轴承钢如G20CrMo，G20Cr2Mn2Mo；高碳铬不锈轴承钢如9Cr18（Mo）等。

轴承钢的冶炼质量要求很高，需要严格控制硫、磷、氢等含量以及非金属夹杂物和碳化物的数量、大小和分布状况，因为非金属夹杂物和碳化物的数量、大小和分布状况对轴承钢的使用寿命影响很大，往往轴承的失效就是在大的夹杂或碳化物周围产生的微裂纹扩展而成。

夹杂物的含量和钢中氧含量密切相关，氧含量越高，夹杂物数量就越多，寿命就越短。夹杂物和碳化物粒径越大、分布越不均匀，使用寿命也越短，而它们的大小、分布状况与使用的冶炼工艺和冶炼质量密切相关，生产轴承钢的主要工艺是连铸以及电炉冶炼 电渣重熔工艺冶炼，还有少量采用真空感应 真空自耗的双真空或 多次真空自耗等工艺来提高轴承钢的质量。