钡合金对GCr15钢脱氧和夹杂物变性的研究
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浇 铸 和后 序 加 工热 处理 有 关 。 目前 ， 初炼 炉 （ 电炉
的疲劳剥落都 与钢 中非金属夹杂有关 ， 特别是氧
化 物 夹 杂影 响更 大 。氧 化物 夹杂对 轴 承钢 质量 的 影响 不仅 与其 数量 有 关 ， 而且 还 与其 形 态 和 分 布 状 况 有关 。不过 在 同 一 处 理 工 艺 （ 主要 指 同 一 脱 氧剂 ） ， 下 其组 成 、 态和 分布规 律 基本 相 似 ， 形 因而
ｌ 前
言
绝 大部 分 以氧化 物夹 杂 的形 式存 在 。尽管 对 非金 属夹 杂 物与 接触 疲劳 寿命 之 间还 未建 立起 定 量关 系 ， 许 多轴 承失 效 分 析 报 告 证 实 ｎ ］轴 承 零 件 但 五：
衡 量轴 承 钢质 量 优 劣 的主要 标 准是 其疲 劳 寿 命 高低 ， 响 疲 劳 寿 命 的 主要 因素 为 钢 中 夹 杂 物 影 的数量 、 成 及 分 布 状 态 和碳 化 物 的均 匀性 两个 组 方面 ， 中前 者 主 要与 冶 炼 过程 有关 ， 者 主要 与 其 后
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Байду номын сангаас
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钡 合 金 对 Ｇ ｒ５钢 脱 氧 和 夹 杂 物 变 性 的研 究 Ｃｌ
杨 武 王忠英 王 重 海
（ 江苏淮钢集团公司） （ 钢铁研究总院）
摘 要 在对影 响轴承钢疲劳 寿命 的夹杂 物 分析 的基础 上 ， 采用 钡合金对 轴 承钢
进行脱 氧和夹杂物 的变性处理 。处理 后的轴承钢 的疲劳寿命 比相 同含氧量 的铝终 脱氧
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钢提高 ６ ．５％ ， ３５ 且疲劳寿命 的稳定性优 于铝 终脱氧钢 。
关键词 轴 承钢 钡合金
夹杂物变性
疲 劳寿命
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维普资讯
２０ ０ ２年 ８月
Ａｕ ｕ ｔ ２ ０ ｇｓ ０２
・
钢
铁
研
究
第 ４期（ 总第 １ 期 ） ２ ７
Ｎ ． （ｕ ２ ） ｏ ４ Ｓｍ１７
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专题 研 究 ・
或转 炉 ） 炉外 精 炼 流 程 已成 为 生 产 高质 量轴 承 一
钢的必备工艺。但是由于铝脱氧时 的 Ｏ 夹杂
很难 完 全 上浮 排 出 ， 要 用 途 的轴 承 钢 仍 用 特 种 重 冶 炼 工艺 生 产 。 因 此 ， 采 用 炉 外 精 炼 工 艺 的基 在 础 上 ， 找一 种 与 氧结 合 能力 强 、 脱 氧产 物 又 易 寻 其 于排 出 的新 型 脱 氧 剂 ， 降 低 钢 中夹 杂 物 总量 的 在
大 量 研 究 表 明 ， 着 氧含 量 降 低 ， 劳 寿命 提 高 ， 随 疲
同时 ， 改善夹杂 的组成 、 形态 、 尺寸及 分布已成 为 进一 步 提 高轴 承 钢 质量 的关 键 。 ２ 影响轴承钢疲劳寿命 的主要 因素
可用钢中全氧含量代表其有害氧化物夹杂物量的
多少 ， 即可代 表轴 承钢 质 量 的好 坏 ， 但对 于 不 同的
处理工艺 ， 氧含量则无可 比性。如采用钙系合金 处 理 轴 承钢 时 ， 可使 钢 中 的氧 降 至 ５Ｘ１ ～， 其 ０ 但 疲劳寿命却低于氧含量为 １ １ 的铝处理 钢。 ０ Ｘ０ 对 于 铝脱 氧钢 中氧含 量与轴 承钢疲 劳寿 命关 系 的
的疲劳剥落都 与钢 中非金属夹杂有关 ， 特别是氧
化 物 夹 杂影 响更 大 。氧 化物 夹杂对 轴 承钢 质量 的 影响 不仅 与其 数量 有 关 ， 而且 还 与其 形 态 和 分 布 状 况 有关 。不过 在 同 一 处 理 工 艺 （ 主要 指 同 一 脱 氧剂 ） ， 下 其组 成 、 态和 分布规 律 基本 相 似 ， 形 因而
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言
绝 大部 分 以氧化 物夹 杂 的形 式存 在 。尽管 对 非金 属夹 杂 物与 接触 疲劳 寿命 之 间还 未建 立起 定 量关 系 ， 许 多轴 承失 效 分 析 报 告 证 实 ｎ ］轴 承 零 件 但 五：
衡 量轴 承 钢质 量 优 劣 的主要 标 准是 其疲 劳 寿 命 高低 ， 响 疲 劳 寿 命 的 主要 因素 为 钢 中 夹 杂 物 影 的数量 、 成 及 分 布 状 态 和碳 化 物 的均 匀性 两个 组 方面 ， 中前 者 主 要与 冶 炼 过程 有关 ， 者 主要 与 其 后
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钡 合 金 对 Ｇ ｒ５钢 脱 氧 和 夹 杂 物 变 性 的研 究 Ｃｌ
杨 武 王忠英 王 重 海
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摘 要 在对影 响轴承钢疲劳 寿命 的夹杂 物 分析 的基础 上 ， 采用 钡合金对 轴 承钢
进行脱 氧和夹杂物 的变性处理 。处理 后的轴承钢 的疲劳寿命 比相 同含氧量 的铝终 脱氧
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钢提高 ６ ．５％ ， ３５ 且疲劳寿命 的稳定性优 于铝 终脱氧钢 。
关键词 轴 承钢 钡合金
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２０ ０ ２年 ８月
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铁
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究
第 ４期（ 总第 １ 期 ） ２ ７
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专题 研 究 ・
或转 炉 ） 炉外 精 炼 流 程 已成 为 生 产 高质 量轴 承 一
钢的必备工艺。但是由于铝脱氧时 的 Ｏ 夹杂
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大 量 研 究 表 明 ， 着 氧含 量 降 低 ， 劳 寿命 提 高 ， 随 疲
同时 ， 改善夹杂 的组成 、 形态 、 尺寸及 分布已成 为 进一 步 提 高轴 承 钢 质量 的关 键 。 ２ 影响轴承钢疲劳寿命 的主要 因素
可用钢中全氧含量代表其有害氧化物夹杂物量的
多少 ， 即可代 表轴 承钢 质 量 的好 坏 ， 但对 于 不 同的
处理工艺 ， 氧含量则无可 比性。如采用钙系合金 处 理 轴 承钢 时 ， 可使 钢 中 的氧 降 至 ５Ｘ１ ～， 其 ０ 但 疲劳寿命却低于氧含量为 １ １ 的铝处理 钢。 ０ Ｘ０ 对 于 铝脱 氧钢 中氧含 量与轴 承钢疲 劳寿 命关 系 的
