轴承钢热处理应用技术

　　本书系统地介绍了轴承钢及其热处理技术，主要内容包括：轴承钢的基础知识、GCr15轴承钢的特性及应用、相关高碳铬轴承钢钢种的特性和应用、轴承钢制件的热处理、轴承钢的淬火冷却介质应用及淬火槽的设计思路。本书在介绍了轴承钢性能及冶金质量控制的基础上，重点介绍了轴承钢的热处理技术，如轴承钢的预备热处理、轴承套圈的马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火、轴承套圈的热处理畸变与对策、高碳铬轴承钢的深冷处理、轴承钢的感应热处理与真空热处理等。本书内容系统性强，将基础理论知识和丰富的实践经验相结合，对轴承钢应用与热处理生产均有较高的参考价值。

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序
前言
第1章　轴承钢的基础知识 1
1.1　主要轴承钢生产国家的钢号、化学成分及概况 2
1.2　轴承钢中非金属夹杂物及碳化物的控制 8
1.2.1　非金属夹杂物的控制 8
1.2.2　轴承钢碳化物（液析、带状和网状）的控制 14
1.3　影响轴承钢疲劳寿命的因素 25
1.3.1　轴承钢中的马氏体 26
1.3.2　轴承钢中的未溶碳化物 28
1.3.3　轴承钢中的合金元素和杂质元素 29
1.3.4　轴承钢中的凝固组织和纤维组织 30
1.3.5　轴承钢中的残留奥氏体和残余应力 32
1.4　合金元素在轴承钢中的作用 35
1.5　轴承钢的冶金质量及发展趋势 38
1.6　国外轴承钢生产现状 39
1.7　我国轴承钢生产现状 41
1.8　轴承钢的锻造轧制状况 42
1.9　原始组织对淬火钢力学性能的影响 46
1.9.1　淬火钢的硬度 46
1.9.2　淬火钢的强度 46
1.9.3　冲击韧度 48
1.9.4　耐磨性 48
1.9.5　疲劳强度 50
1.9.6　淬火温度范围 52
1.9.7　淬火开裂 53
1.9.8　轴承钢的热处理 54
参考文献 55
第2章　GCr15轴承钢的特性及应用 57
2.1　GCr15钢的性能 57
2.1.1　GCr15钢的物理性能 58
2.1.2　GCr15钢的组织转变 58
2.1.3　GCr15钢的生产工艺 64
2.1.4　GCr15钢的力学性能 65
2.1.5　切削性能 69
2.1.6　影响轴承钢的力学性能和使用性能的因素 70
2.2　轴承钢的Fe-Cr-C相图 79
2.3　轴承钢的马氏体转变、残留奥氏体转变和贝氏体转变 80
2.3.1　轴承钢的马氏体转变 80
2.3.2　轴承钢中的残留奥氏体及其稳定性 89
2.3.3　轴承钢的贝氏体转变 91
参考文献 100
第3章　相关高碳铬轴承钢钢种的特性和应用 101
3.1　GCr15SiMn轴承钢的特性和应用 101
3.1.1　GCr15SiMn钢简介 101
3.1.2　GCr15SiMn钢的组织转变 101
3.1.3　GCr15SiMn钢的生产工艺 101
3.1.4　GCr15SiMn钢的力学性能 104
3.1.5　GCr15SiMn钢的切削性能 106
3.2　G8Cr15轴承钢的特性与应用 106
3.2.1　G8Cr15钢简介 106
3.2.2　G8Cr15钢的相关性能 107
3.2.3　G8Cr15钢的组织转变 107
3.2.4　G8Cr15钢的生产工艺 108
3.2.5　G8Cr15钢的力学性能 109
3.2.6　G8Cr15钢的切削性能 109
3.3　GCr18Mo（SKF24）轴承钢的特性与应用 110
3.3.1　GCr18Mo（SKF24）
钢简介 110
3.3.2　GCr18Mo（SKF24）钢的相关性能 110
3.3.3　GCr18Mo（SKF24）的组织转变 110
3.3.4　GCr18Mo（SKF24）钢的生产工艺 112
3.3.5　GCr18Mo（SKF24）钢的力学性能 112
3.3.6　GCr18Mo（SKF24）钢的切削性能 113
3.4　GCr15SiMo轴承钢的特性与应用 113
3.4.1　GCr15SiMo钢简介 113
3.4.2　GCr15SiMo钢的相关性能 113
3.4.3　GCr15SiMo钢的组织转变 114
3.4.4　GCr15SiMo钢的生产工艺 115
3.4.5　GCr15SiMo钢的力学性能 115
3.5　SKF25钢的特性与应用 117
3.5.1　SKF25钢简介 117
3.5.2　SKF25钢的相关性能 117
3.5.3　SKF25钢的组织转变 117
3.5.4　SKF25钢的生产工艺 118
3.5.5　SKF25钢的力学性能 119
3.5.6　SKF25钢的切削性能 120
参考文献 120
第4章　轴承钢制件的热处理 121
4.1　轴承钢的预备热处理 122
4.2　利用锻造余热的感应球化退火和变温形变复相热处理 123
4.2.1　利用锻造余热的感应球化退火 123
4.2.2　轴承钢连续变温形变复相淬火工艺 124
4.3　轴承钢的锻坯锻后冷却路径控制新方法 124
4.3.1　碳化物形成原因及控制冷却方法 125
4.3.2　匀速冷却介质及其冷却特性 128
4.3.3　匀速冷却介质在轴承锻坯锻后控冷过程中的应用 130
4.4　轴承钢的无氧化、无脱碳等温球化退火 133
4.5　轴承套圈的马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火 141
4.5.1　轴承套圈的马氏体分级淬火 141
4.5.2　轴承套圈的贝氏体等温淬火 151
4.5.3　硝酸盐残渣的处理 154
4.5.4　硝酸盐溶液的净化处理 154
4.5.5　新型碳化硅炉炉膛结构 155
4.6　轴承套圈的热处理畸变与对策 159
4.6.1　轴承套圈的膨胀和收缩产生的畸变与对策 159
4.6.2　轴承套圈淬火时产生的圆柱度畸变与对策 163
4.6.3　轴承套圈淬火时产生的锥度畸变与对策 166
4.6.4　提高轴承套圈淬火时光亮度的方法 169
4.6.5　轴承钢淬火时发生的逆硬化现象 174
4.6.6　轴承套圈表面热处理后磨削砂轮的选择 178
4.7　高碳铬轴承钢的深冷处理 179
4.7.1　冷处理及深冷处理的概述 179
4.7.2　深冷处理机理 180
4.7.3　深冷处理工艺 181
4.7.4　深冷处理应用效果 182
4.7.5　GCr15轴承钢深冷处理 184
4.7.6　深冷处理设备 187
4.8　轴承钢的感应热处理 191
4.8.1　锭杆的感应穿透加热、自动模压淬火和自动矫直生产线 191
4.8.2　薄壁轴承套圈的感应加热、保护气氛、模压淬火新技术 206
4.8.3　大型高碳铬轴承钢套圈的无软带感应加热 210
4.9　整体（套）冲压滚针轴承的热处理新技术 218
4.9.1　冲压外圈和保持架的热处理要求 218
4.9.2　GCr15钢滚针的成形方法及热处理设备 220
4.9.3　整体（套）冲压滚针轴承的可控气氛应用 225
4.9.4　整体（套）冲压