[发明专利]一种GCr15轴承钢的制备方法

说明书

本发明涉及一种GCr15轴承钢的制备方法，属于冶金材料领域。一种GCr15轴承钢的制备方法，所述方法包括轧制和退火的步骤，其中，所述退火的步骤为：钢材终轧结束后立即以10～30℃/s的速度水冷至450℃～510℃，随后将钢材加热至亚临界温度690℃～710℃进行退火，退火时间4～5h，最后空冷至室温。本发明的方法利用了轧后余热，节省了能源，缩短了生产周期。

技术领域

本发明涉及一种GCr15轴承钢的制备方法，属于冶金材料领域。

背景技术

为了改善GCr15轴承钢的冷加工性能，热变形后需要对其进行球化退火。目前，工业生产中多采用离线临界球化退火方法，即轧后冷却至室温，随后再加热至临界区间温度进行等温球化退火。该方法生产周期较长，球化退火后碳化物尺寸较大。因此，需要一种生产周期较短并且可有效细化碳化物尺寸的轴承钢球化退火方法。

发明内容

针对目前GCr15轴承钢球化退火周期较长，球化后碳化物尺寸较大的问题，本发明提供了一种GCr15轴承钢的制备方法，其中所述退火步骤为在线亚临界球化退火方法。本发明所述的一种GCr15轴承钢亚临界球化退火方法，有利于节省能源、缩短生产周期，并且可以有效细化球化碳化物尺寸。

一种GCr15轴承钢的制备方法，所述方法包括轧制和退火的步骤，其中，所述退火的步骤为：钢材终轧结束后立即以10～30℃/s的速度水冷至450℃～510℃，随后将钢材加热至亚临界温度690℃～710℃进行退火，退火时间4～5h，最后空冷至室温。

优选地，所述退火的步骤为：钢材终轧结束后立即以10～30℃/s的速度水冷至450℃，随后将钢材加热至亚临界温度700℃进行退火，退火时间4h，最后空冷至室温。

本发明所述GCr15轴承钢的制备方法中轧制的步骤优选为：将钢锭或连铸坯加热至1200℃，保温时间0.5～3h，随后进行热轧，其中，开轧温度为1050℃～1200℃，终轧温度为800℃～1050℃，得到尺寸为Φ10mm～Φ30mm的钢棒。

上述技术方案中，所述钢锭或连铸坯可根据现有技术公开的GCr15轴承钢钢锭和连铸坯的制备方法制得或直接商业购得。

进一步地，所述GCr15轴承钢各组分重量百分比为：C0.95～1.05％，Si0.15～0.35％，Mn0.25～0.45％，Cr1.40-1.65％，余量为Fe。

本发明所述GCr15轴承钢的制备方法一个优选的技术方案为：所述方法包括下述工艺步骤：

步骤1、按GCr15轴承钢的成分备料，各组分重量百分比为：C0.95～1.05％，Si0.15～0.35％，Mn0.25～0.45％，Cr1.40～1.65％，余量为Fe；

步骤2、按照电炉流程制备重量≤5t的GCr15钢锭或截面尺寸为150～300×150～300mm的连铸坯；

步骤3、将钢锭或连铸坯加热至1200℃，保温时间0.5～3h，随后进行热轧，其中，开轧温度为1050℃～1200℃，终轧温度为800℃～1050℃，得到尺寸为Φ10mm～Φ30mm的钢棒，终轧结束后立即以10～30℃/s的速度水冷至450℃～510℃，随后直接将钢棒加热至亚临界温度690℃～710℃进行在线退火，退火时间4～5h，最后空冷至室温。

上述技术方案中，所述步骤3中，所述开轧温度1100℃，终轧温度860℃；终轧结束后立即以10～30℃/s的速度水冷至450℃，随后直接加热至700℃，退火4h，最后空冷至室温。

上述技术方案中，所述步骤2中，所述电炉流程为现有技术公开的用于制备GCr15轴承钢的电炉流程。