高性能滲氮軸承鋼微觀組織和磨損性能研究.pdf

1、隨著國內外航空航天技術的發(fā)展,軸承面臨著耐磨及耐蝕等要求,對軸承材料各方面性能要求越來越高,從節(jié)約資源及軸承的最重要工作面是基于其接觸面的特性考慮,表面硬化軸承鋼特別是滲氮軸承鋼是高性能軸承鋼發(fā)展的最重要的方向之一。滲氮軸承鋼不僅保證了軸承鋼心部達到高強高韌等良好的綜合性能,同時滲氮層的特性還使其獲得了極高的減摩抗磨性和一定的耐蝕性,極大延長了軸承的壽命,獲得了良好的應用效果并取得了不錯的經濟效益。針對0.3C-Cr-W軸承鋼主要進行以

2、下工作:研究熱處理工藝對0.3C-Cr-W軸承鋼心部組織和性能的影響;對0.3C-Cr-W軸承鋼進行真空離子滲氮,研究滲氮層的組織特征;利用SRVⅣ往復式摩擦磨損實驗機分別在點線面三種接觸方式進行脂潤滑和無潤滑摩擦磨損實驗,考察0.3C-Cr-W滲氮軸承鋼的抗磨損性能。
　　熱處理工藝對軸承鋼組織性能的影響表明:在860℃-880℃范圍內淬火后在550℃回火,組織均為回火索氏體且其性能無明顯變化,但在870℃淬火后在540℃-56

3、0℃回火,回火索氏體中碳化物尺寸和間距增大導致軸承鋼強度降低,碳化物的分布及鐵素體形態(tài)轉變導致沖擊吸收功升高。
　　滲氮層的研究表明:滲層組織分為三層,表層是大量Fe3N和少量Fe4N復相組織形成的化合物層;第二層是組織為滲碳體和CrN以及球形V(CN)的擴散層;第三層是心部組織即回火索氏體。
　　摩擦磨損研究表明:化合物層的Fe4N的層狀結構和擴散層中的V(CN)可有效降低滲氮鋼的摩擦系數(shù),滲氮層具有良好的減磨性能;化合物