16Cr14Co12Mo5是一種具有高強度、高韌性、耐高溫和耐蝕的高性能齒輪軸承鋼,該蘭州厚壁無縫鋼管經過一定的熱處理工藝後會產生馬氏體相變強化和第二相的析出強化,這兩種強化方式相互疊加會使材料獲得更好的強韌性能。冷處理不僅能顯著降低材料中殘餘奧氏體的含量,消除因組織演變而導致的尺寸變化所引起的零件失效,還能提高材料的強度和硬度,穩定尺寸,減小變形,具有操作簡便、不破壞工件、無汙染、成本低等特點。所以,冷處理已成為改善高性能軸承金屬材料綜合性能的有效手段而備受關注。為此,對試驗鋼16Cr14Co12Mo5軸承鋼熱處理後的顯微組織和力學性能進行了研究,並主要研究和探討了冷處理對該軸承鋼組織、性能的影響規律。
試驗鋼16Cr14Co12Mo5軸承鋼是經過VIM+VAR處理後,鑄成100kg鋼錠,高溫鍛壓成Φ20mm的棒料。然後加工成衝擊、拉伸試樣,衝擊試樣加工成為10mm×10mm×55mm的U型缺口試樣,缺口深度為2mm;拉伸試樣尺寸為Φ5mm×65mm。
熱處理工藝:試樣在1060℃高溫固溶後,油淬到室溫,清洗後立即裝入-82℃的冷櫃進行一次冷處理,到溫保溫2h後,在空氣中放置到室溫,然後在500℃下高溫回火後空冷到室溫。然後在相同溫度下進行二次冷處理和二次回火,最後製得試驗試樣。
通過蘭州厚壁無縫鋼管www.zhonglusm.combd對16Cr14Co12Mo5軸承鋼經冷處理後的組織和性能進行研究,發現與淬火態相比,試驗鋼經兩次冷處理和高溫回火後,表面硬度達到50.7HRC,抗拉強度Rm達到1820MPa,屈服強度Rp0.2達到1410MPa,衝擊功為75.0J,試驗鋼的強度和硬度得到了顯著提高。經XRD檢測,經過兩次冷處理後殘餘奧氏體體積分數由26.0%下降到3.1%。研究表明,經過2次冷處理並配合高溫回火後,鋼中殘餘奧氏體88.1%轉變為馬氏體,殘餘奧氏體含量明顯降低,組織變得穩定,並且在回火過程中伴隨有一定量微細第二相的析出。
原作者: 蘭州厚壁無縫鋼管