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GCR15SIMn钢板、GCr15SiMn圆钢轴承钢表面硬度

GCR15SiMN表面硬度是指物体表面抵抗变形或损伤的能力。表面硬度没有严密的物理定义,一般地说,表面硬度是指物体表面抵抗变形或损伤的能力。
GCR15SIMn圆钢淬硬性是钢在淬火后所能达到 硬度的性能。淬硬性主要与钢的化学成分特别是碳含量有关,碳含量越高,则钢的淬硬性越高。
GCR15SiMn圆钢淬透性表示钢在淬火后从表面到内部的硬度分布状况。淬透性的高低与钢的化学成分、纯洁度、晶粒度有关。根据用于制造不同的工具,对这两种性能各有一定的要求。
轴承钢是用来制造滚珠、滚柱和轴承套圈的钢。轴承钢有高而均匀的硬度和耐磨性,以及高的弹性极限。对轴承钢的化学成分的均匀性、非金属夹杂物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分严格,是所有钢铁生产中要求严格的钢种之一。1976年国际标准化组织ISO将一些通用的轴承钢号纳入国际标准,将轴承钢分为:全淬透型轴承钢、表面硬化型轴承钢、不锈轴承钢、高温轴承钢等四类共17个钢号。

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脱碳敏感
GCR15SiMn工具表面发生脱碳,将使表面层硬度降低,因此要求工具钢的脱碳敏感性低。在相同的加条件下,钢的脱碳敏感性取决于其化学成分。
耐磨性指,它以规定摩擦条件下的磨损率或磨损度的倒数来表示,即耐磨性=dt/dV或dL/dV材料的耐磨损性能。又称耐磨耗性。材料的耐磨损性能,用磨耗量或耐磨指数表示。
磨损现象很常见,造成这一现象的原因很多有物理化学和机械方面的,主要由磨粒磨损,粘着磨损(胶合),疲劳磨损(点蚀),腐蚀磨损。

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耐磨性几乎和材料所有性能都有关系,而且在不同磨耗机理条件下,为提高耐磨性对材料性能亦有不同要求。由于摩擦材料和试验条件各不相同,可用磨耗指数表示或由用磨耗试验机在规定条件下进行试验所测得的材料减量(g/cm2),或其倒数表示,耐磨性是摩擦磨损试验中的一个测量参量。
涂料工业中指涂层对摩擦机械作用的抵抗能力。实际上是涂层的硬度、附着力和内聚力综合效应的体现。在条件相同的情况下,涂层耐磨性优于金属材料,因其有黏弹性效应,可把能量缓冲、吸收和释放掉。通常用涂膜耐磨仪测定耐磨性。在一定的负载下,涂膜用橡胶砂轮经规定的转数打磨后,求得涂膜的失重量,以克表示。
纸经受橡皮、砂纸和类似物体摩擦作用时的耐久性也称耐磨性。表征纸的表面硬度。这种性质通过在规定的负荷和移动速率下,以标准摩擦材料摩擦纸时,纸的重量损失率来表示。某些希望有表面硬度的纸如箱板纸和书写纸,一般要用淀粉或胶料进行表面处理。

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60Si2CrA弹簧钢板60Si2CrA圆钢属于高强度弹簧钢

60Si2CrVA高强度弹簧钢。淬透性高,热处理工艺性能好。因强度高,卷制弹簧后应及时处理内应力 制造载荷大的重要大型弹簧。60Si2CrA可制汽轮机汽封弹簧、调节弹簧、冷凝器支承弹簧、高压水泵碟形弹簧等。60Si2CrVA钢还制作极重要的弹簧,如常规武器取弹钩弹簧、破碎机弹簧。
60Si2CrA弹簧钢GB/T 1222-2007本标准规定了热轧、锻制、冷拉弹簧钢的订货内容、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书等。本标准适用于直径或边长不大于100mm的弹簧钢圆钢和方钢(以下简称棒材)、厚度不大于40mm的弹簧钢扁钢、直径不大于25mm的弹簧钢盘条(不包括油淬-回火弹簧钢丝盘条(YB/T 5365))。经供需双方协商,也可供应直径或边长大于100mm的棒材、厚度大于40mm的扁钢和直径大于25mm的盘条。本标准规定的牌号及化学成分也适用于钢锭、钢坯及其制品。

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弹簧钢要求较高的强度和疲劳极限,一般在淬火+中温回火的状态下使用,以获得较高的弹性极限。热处理工艺技术对弹簧内在质量有着至关重要的影响。因此,如何进一步提高弹簧疲劳寿命,需进一步研究,尤其是化学表面改性热处理、喷丸强化等都对弹簧疲劳寿命产生重要影响。为进一步强化气门弹簧的表面强度、增加压应力、提高疲劳寿命,气门弹簧成形后,要进一步经过渗氮、低温液体碳氮共渗或硫氮共渗处理,然后经喷丸强化。例如,日本将f4mm的si-cr油淬钢丝经450℃×4.5h低温体碳氮共渗与经400℃×15min中温回火进行对比,其疲劳极限可提高240mpa。氮的渗入,不仅了脱碳的不良影响,而且还提高了残余压应力,同时经渗氮和低温液体碳氮共渗的气门弹簧高温强度提高,150℃时的变形量为0.2%(规定值为0.5%),250℃的变形量为0.56%,提高了气门弹簧的热稳定性和抗松弛稳定性,但渗氮和液体碳氮共渗时间应严格控制,否则会形成网状硫化物和网状氮化物,反而会降低其疲劳强度。

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气门弹簧提高强度的方法还可以选择喷丸,经生产实践表面气门弹簧喷丸可用两种丸粒,一种直径为0.8mm,其显微硬度为720hv0.2,另一种直径0.25mm,其显微硬度为800hv0.2,三次喷丸可达到较好的强化效果,又可使表面质量得到改善。
合金化
碳是钢中的主要强化元素,对弹簧钢的影响往往超过其他合金元素。根据使用要求,弹簧钢材料应是中高碳的合金钢。当今世界各国普遍采用的弹簧钢,含碳量绝大部分在0.45%~0.65%。

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为了克服弹簧钢强度提高后韧性和塑性降低的难题,也有降低碳含量的趋势。中国对低碳马氏体弹簧钢进行了深入的研究,如28mnsib、35mnsib等,其碳含量在0.30%左右。实践表明,这些弹簧钢可以在低温回火的板条状马氏体组织下使用,有足够强度和优良的综合力学性能,尤其是塑性、韧性极好。日本研究开发的几种高强度弹簧钢,如uhs1900、vhs2000、nd120s、nd250s等,碳含量均在0.40%左右。
合金元素在弹簧钢中的主要作用是提高力学性能、改善工艺性能及赋予某些特殊性能(如耐高温、耐蚀)等。
很多弹簧钢以硅为主要合金元素,它是对弹减抗力影响 的合金元素,这主要是由于硅具有强烈的固溶强化作用;同时,硅能抑制渗碳体在回火过程中的晶核形成和长大,改变回火时析出碳化物的数量、尺寸和形态,提高钢的回火稳定性。目前,国内钢材牌号中wsi为1.8%~2.2%,是现有标准中含硅 的弹簧钢。但硅含量如果过高,将促进钢在轧制和热处理过程中的脱碳和石墨化倾向,并且使冶炼困难和易形成夹杂物,因此,过高硅含量弹簧钢的使用仍需慎重。

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由于铬能够显著提高钢的淬透性,阻止si-cr钢球化退火时的石墨化倾向,减少脱碳层,因此是弹簧钢中的常用合金元素,以铬为主要强化元素的弹簧钢50crv使用较广泛。
60Si2CrA圆钢化学成分锰是提高淬透性有效的合金元素,它溶入铁素体中有固溶性化作用。研究表明,wmn必须大于0.5%,以使淬火时弹簧钢心部完全较变为马氏体,但当wmn超过1.5%时,韧性明显下降,这在选择弹簧钢时应优先考虑的。
钼可以提高钢的淬透性,防止回火脆性,改善疲劳性能,现有标准中加钼的弹簧钢不多,加入量一般在0.4%以下。
钒是强碳化物形成元素,固态下所析出的细小弥散的mc型碳化物具有很强的沉淀强化效果。在35crmnb钢中加入0.11%v,可显著提高钢的淬透性,还发现钒能有效降低35simnb钢的脱碳敏感性,认为这与钒降低钢中有效固溶碳、防止晶粒长大和阻止晶界扩散并提高抗氧化性有关。

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