一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：称取原料进行精炼，得到炉料；将所述炉料与复合稀土元素进行双真空冶炼，得到含稀土元素的钢锭；将所述钢锭经过锻造成型工艺、表面渗碳处理工艺和热处理工艺，得到所述稀土微合金化高温渗碳轴承钢。2.根据权利要求1所述的一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢的制备方法，其特征在于，所述炉料与复合稀土元素的各组分及其重量百分含量为：碳含量为0.11-0.15wt％，铬含量为4.00-4.25wt％，钼含量为4.00-4.50wt％，钒含量为1.13-1.33wt％，镍含量为3.20-3.60wt％，锰含量为0.15-0.35wt％，硅含量为0.10-0.25wt％，复合稀土元素含量为0.05-0.2wt％，其余组分为铁；所述复合稀土元素为铼-铈复合稀土元素。3.根据权利要求1所述的一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢的制备方法，其特征在于，所述称取原料进行精炼，得到炉料的具体步骤为：将碳、铬、钼、镍和铁按重量百分比称重，得到原料；依次将钒、锰和硅加入到所述原料中进行精炼，得到炉料。4.根据权利要求1所述的一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢的制备方法，其特征在于，所述将所述炉料与复合稀土元素进行双真空冶炼，得到含稀土元素的钢锭的具体步骤为：在所述炉料出钢前5分钟加入铼-铈复合稀土元素，得到钢液；将所述钢液采用双真空冶炼，得到含稀土元素的钢锭。5.根据权利要求1或4所述的一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢的制备方法，其特征在于，所述双真空冶炼包括真空感应熔炼和真空电弧重熔。6.根据权利要求1所述的一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢的制备方法，其特征在于，所述热处理工艺的具体步骤包括：冷处理步骤：将所述表面渗碳处理工艺后的试样进行淬火、保温，油冷至室温，再进行低温处理、保温，再恢复至室温；回火步骤：将所述恢复至室温后的试样进行回火处理、保温，再空冷；重复一次所述冷处理步骤和所述回火步骤，即得到所述稀土微合金化高温渗碳轴承钢。7.根据权利要求6所述的一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢的制备方法，其特征在于，所述冷处理步骤中，所述试样的淬火温度为1040-1080℃，保温时间为1小时。8.根据权利要求6所述的一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢的制备方法，其特征在于，所述冷处理步骤中，所述低温处理温度为-78℃，保温时间为2小时。9.根据权利要求6所述的一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢的制备方法，其特征在于，所述回火步骤中，所述回火温度为500-550℃，回火时间为2小时。10.根据权利要求1或6所述的一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢的制备方法，其特征在于，所述稀土微合金化高温渗碳轴承钢在热处理工艺后，表面硬度≥57.3hrc，抗拉强度≥1300mpa，延伸率≥15％，芯部硬度≥42hrc，断裂韧性≥45mpa
·
m
1/2
，晶粒度≥5级。
11.一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢，基于权利要求1-10任一项所述的方法制备，其特征在于，所述稀土微合金化高温渗碳轴承钢，包含以下组分及重量百分含量：碳含量为0.11-0.15wt％，铬含量为4.00-4.25wt％，钼含量为4.00-4.50wt％，钒含量为1.13-1.33wt％，镍含量为3.20-3.60wt％，锰含量为0.15-0.35wt％，硅含量为0.10-0.25wt％，复合稀土元素含量为0.05-0.2wt％，其余组分为铁。

技术总结
本发明公开了一种稀土微合金化高温渗碳轴承钢及其制备方法，包括：称取原料进行精炼，得到炉料；将所述炉料与复合稀土元素进行双真空冶炼，得到含稀土元素的钢锭；将所述钢锭经过锻造成型、表面渗碳处理工艺和热处理工艺，得到所述稀土微合金化高温渗碳轴承钢。本发明一种采用稀土微合金化的适用于高端关键轴承的高温渗碳轴承钢具有表面硬度高、芯部韧性好、抗疲劳性能优异，适用于航空航天等高端装备制造业中的高温、高转速、磨损等环境中，并且便于加工制造滚动轴承、滑动轴承、主轴等轴类零件。零件。零件。


技术研发人员：吴志伟 张军 陈文雄 武雪婷
受保护的技术使用者：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
技术研发日：2022.08.22
技术公布日：2022/11/29