GCr15球化退火工艺及连续球化退火工艺制定

张国明

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GCr15是一种常见的轴承材料，小熊在前面的两篇博文  GCr15热处理时的组织转变  及  高碳铬轴承钢（GCr15）热处理概述  中都有相关的介绍，小熊这段时间查阅了一些相关的论文资料，对其连续快速球化退火的工艺及其原理有了一些新的认识，获得一些比较详细的热处理参数，特做一下知识点总结：

GCr15的材料的轴承零部件通常壁厚低于12mm，以下的热处理工艺及热处理相关的工艺参数都是基于这一尺寸限制。
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GCr15奥氏体化

% i# i' |$ R& Z5 @1 v6 H5 X加热温度：GCr15加热过至765摄氏度，珠光体开始转变为奥氏体（即765为奥氏体化得下限温度），当加热温度提高至840摄氏度时，退火开始出现过热组织（可认为840为球化退火过程中奥实体化的上限温度）。通常球化退火加热使钢奥实体化温度控制在780~810摄氏度。

) p$ `. a2 B2 {" f0 W' C加热时间：试验环境下当加热至790摄氏度时，5~10mine能够完成奥氏体转变，30~40mine原材料的网状碳化物大部分溶解，据此可认为理论上790度保温1h，可以完成球化退火要求的的奥氏体转变过程。工业上利用连续炉进行快速球化退火时，通常由于工件温度滞后炉温、炉子均温性、装炉量、装炉方法、原始组织的偏析等影响，工业上连续球化退火炉使钢奥实体化保温时间控制在2~6h

GCr15的珠光体转变
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冷却速度：GCr15的奥氏体化后发生珠光体转变的温度区间是680~740摄氏度，发生珠光体转变时控制冷却速度在10~30/h。珠光体转变完成后就不再控制速度，可以自由冷却。
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8 f8 {$ l' ]# `5 J) G( @冷却时间：实验室环境下，800摄氏度奥实体化后快速过冷到680摄氏度时2mine基本可完成珠光体转变，过冷到700时8mine基本可完成珠光体转变，过冷到710~720时1h基本可完成珠光体转变。实际连续球化退火炉中，由于炉子均温性、装炉量、壁厚等因素，珠光体转变时间保持在2~4h。
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* |* y. b! B) k在实际的连续球化退火工业生产中，可以根据以上参数设置工件的温度历程而制定比较良好的球化退火工艺路线。工程实例可以参见  一轴承企业球化退火炉漏气及脱碳问题解决  的球化退火工艺。
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2 w- S/ k7 G& \1 V! K  q: _GCr15,GCr15SiMn,GCr18Mo这几种材料在化学成分及含量上很接近，在制定球化退火工艺时可以参考以上的相关参数及工艺路线。