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G55SiMoVA
是一種極具代表性的中國特色高端中碳耐熱軸承鋼。它并非國際通用牌號,而是中國為滿足極端工況自主研發的優質鋼種。
一、 核心定位:為什么是“高端”和“耐熱”軸承鋼?
G55SiMoVA 的“高端”和“耐熱”特性,源于其針對高溫、重載、長壽命軸承應用的設計:
?高工作溫度?:可在 ?≤ 350°C? 的長期工作溫度下保持高硬度和尺寸穩定性,遠超普通軸承鋼(如GCr15,工作溫度一般≤120°C)。
?優異的高溫硬度與紅硬性?:添加的鉬(Mo)、釩(V)等強碳化物形成元素,在高溫下能抑制軟化,保持高硬度。
?出色的抗回火穩定性?:在高溫下服役時,其組織穩定,硬度下降緩慢。
?良好的疲勞壽命?:純凈度高,組織均勻,疲勞性能優越。
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二、 牌號解讀與化學成分
?牌號含義?:
?G?:滾動軸承鋼
?55?:平均碳含量約為 ?0.55%??(屬于中高碳,在耐熱軸承鋼中常見,兼顧硬度與韌性)
?Si?:硅含量約 ?1.0%??(提高回火穩定性、彈性極限和抗疲勞性)
?Mo?:鉬含量約 ?1.0%??(核心耐熱元素,提高高溫強度、淬透性,細化晶粒)
?V?:釩含量約 ?0.2%??(形成高硬度、細小的VC/V4C3碳化物,顯著提高耐磨性、細化晶粒)
?A?:高級優質(硫、磷等有害雜質含量控制極低)
?典型化學成分(wt%)??:
C: 0.53-0.58
Si: 0.90-1.20
Mn: 0.60-0.90
Mo: 0.80-1.10
V: 0.15-0.25
Cr: 0.80-1.10 (也常含有,提高淬透性和耐蝕性)
P, S: ≤ 0.015 (低雜質)
典型應用領域:
- 汽車:渦輪增壓器軸承、發動機張緊輪軸承、高溫部位的變速箱軸承。
- 航空航天:航空發動機附件機匣軸承、高溫齒輪箱軸承。
- 重工與冶金:連鑄機、軋鋼機、高溫輸送設備軸承。
- 軍工:坦克、裝甲車高速傳動系統軸承。
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四、 核心:熱處理與性能
G55SiMoVA 通過常規淬火+回火即可獲得優異性能,其耐熱性主要靠合金元素固溶強化和碳化物沉淀來保證。
- 預熱處理
- 球化退火:獲得均勻的球狀珠光體組織,硬度HB 207-229,為最終熱處理和冷加工(冷鐓)做好組織準備。
- 最終熱處理
- 淬火:加熱到860-880°C(Ac3以上),油冷。高淬透性使其即使在大截面尺寸也能獲得良好硬化。
- 回火高溫回火是關鍵。根據所需硬度和工作溫度選擇:
- 常規硬度:在180-220°C回火,硬度可達HRC 60-63
- 耐熱應用:在300-350°C甚至更高溫度回火,硬度仍可保持在HRC 55-60
以上,這是其核心優勢。普通GCr15在此溫度回火,硬度會急劇下降。
- 最終性能(淬火+高溫回火后)
- 高溫硬度:在300°C下,硬度可保持 ≥ HRC 58。
- 抗回火穩定性:經350°C x 1h 回火后,硬度下降值 ≤ 2 HRC。
- 尺寸穩定性:良好,適用于精密軸承。
- 接觸疲勞壽命:遠高于GCr15,尤其在高溫工況下。
:G55SiMoVA 在性能、工藝復雜度和成本之間取得了極佳平衡,是國產高端耐熱軸承鋼的杰出代表,在350°C及以下的應用中具有很強的競爭力。
總結
G55SiMoVA 是中國自主研發的、在350°C以下溫區性能卓越的通用型高端耐熱軸承鋼。它通過合理的 Si-Mo-V 合金化設計,實現了優異的高溫硬度、抗回火穩定性和綜合力學性能。
- 作為圓鋼:主要用于車制耐熱軸承套圈、大型滾子等,適用于單件或小批量生產。
- 作為線材
:其冷鐓性能是核心優勢,用于大批量、高效率地生產耐熱滾子、鋼球、滾針,是汽車、通用機械等領域耐熱軸承零部件的重要材料選擇。
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