軸承鋼Ds類大顆粒夾雜物研究

  軸承是重要的機(jī)械基礎(chǔ)件,在大多數(shù)機(jī)械產(chǎn)品和工程結(jié)構(gòu)中應(yīng)用十分廣泛。它在很大程度上決定了裝備的精度、性能、壽命與可靠性,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位。軸承鋼中的夾雜物控制一直是軸承鋼研發(fā)過(guò)程中的重點(diǎn),控制軸承鋼中的大顆粒球狀?yuàn)A雜物即Ds類(≥13μm)更是軸承鋼夾雜物控制的重中之重,不同直徑滾珠軸承疲勞壽命與Ds夾雜尺寸關(guān)系,可見(jiàn)Ds夾雜尺寸越大,其疲勞壽命越低,Ds夾雜的評(píng)級(jí)也是根據(jù)其尺寸決定。

  科研工作者通過(guò)真空感應(yīng)爐試驗(yàn),研究了軸承鋼VD流程冶煉過(guò)程爐渣對(duì)全氧和Ds類夾雜形成的影響,得出較為理想的渣系為中堿度渣系,其w(CaO)/w(SiO2)=3~4,w(CaO)/w(Al2O3)=1.6~1.8,可冶煉出w(T.O)<10×10-6且Ds夾雜控制好的軸承鋼。

  通過(guò)對(duì)實(shí)際LF-VD流程冶煉軸承鋼夾雜物演變的分析,發(fā)現(xiàn)VD破真空結(jié)束后Ds夾雜大量增加,VD處理過(guò)程鋼渣充分混合,反應(yīng)劇烈,導(dǎo)致鋼液增鈣,從而導(dǎo)致夾雜鈣含量增高,鋁酸鈣夾雜增多;最終成品中Ds夾雜主要為以下3類:中心不含硅的內(nèi)生型Ds夾雜、周圍被MgO包裹的中包覆蓋劑卷入型Ds夾雜以及中心含有硅的精煉渣卷入型Ds夾雜。結(jié)合試驗(yàn)研究和對(duì)Ds夾雜觀測(cè)結(jié)果,可從控制渣系、降低覆蓋劑卷渣和降低精煉渣卷入等方面控制Ds夾雜。