[发明专利]一种轴承钢及其生产方法

说明书

本发明公开了一种轴承钢及其生产方法。该轴承钢兼顾耐热性及耐蚀性，按重量百分比含有：0.50％至0.60％的碳、0.30％至0.40％的硅、2.20％至2.50％的铬、1.00％至1.20％的镍、0.80％至1.00％的钴、1.10％至1.30％的钨、0.010％至0.025％的镧、0.010％至0.025％的钇、痕量至0.015％的硫、小于等于0.005％的钛、小于等于0.0015％的氧，其余为Fe和其它不可避免的杂质。本发明充分利用La和Y的夹杂改性作用和耐蚀作用，同时保证耐蚀系数I值≥2.40，钢的耐蚀性达到通用轴承钢GCr15的2.5倍以上，在500℃屈服强度R_p0.2≥1400MPa。

技术领域

本发明属于轴承钢技术领域，尤其涉及一种轴承钢及其生产方法。

背景技术

轴承是机械设备的重要基础元件，随着工业技术的不断进步和发展，对轴承钢的质量要求也越来越高。轴承钢主要用于制造轴承的滚珠和滚圈，它要求具有很高的硬度、强度和耐磨性。而且轴承钢工作条件恶劣复杂，被公认为是特钢行业最具代表性钢种之一。轴承在高交变应力复杂环境中运转，需要轴承钢具有高表面硬度、耐磨性能和接触疲劳性能，并且在特殊环境下有些还具有耐温、耐蚀、耐冲击等性能。

为了解决上述的问题，经检索，中国专利CN113088799A公开了一种低成本超纯高强韧性低碳不锈轴承钢及其制备方法：C 0.13％～0.30％；Si 0.05％-0.2％；Mn 0.02％-0.1％；Cr 13.6％-16.80％；Ni 2.1％-4.0％；Co 12.5％-17％；Mo 5％-6％；W 0.7％-2.5％；Nb+V 0.7％-1.2％；P+S+Ti≤0.025％，且Ti≤0.0012％；O≤0.0007％；N+H≤0.0015％，且N≤0.0014％；Al 0.05％-0.08％；Ce 0.005％-0.015％；La 0.005％-0.02％；Y0.01％-0.03％，其它元素为Fe。其制备工艺路线为钢水初炼-AOD精炼-LF精炼-IC浇铸-VIM熔炼-ESR电渣重熔-VAR真空自耗重熔。本发明与现有技术性相比，生产成本更低，低碳不锈轴承钢的强韧性更好，疲劳寿命更高，且氧、氮杂质含量极低。

发明内容

1.要解决的问题

为解决上述的问题，本发明提供一种轴承钢，具有较高的耐热性和耐蚀性，满足使用的要求。

本发明还提供了一种轴承钢的生产方法。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的轴承钢，该轴承钢兼顾耐热性及耐蚀性，按重量百分比含有：C 0.50％～0.60％、Si 0.30％～0.40％、Cr 2.20％～2.50％、Ni 1.00％～1.20％、Co 0.80％～1.00％、W 1.10％～1.30％、La 0.010％～0.025％、Y 0.010％～0.025％，P痕量～0.015％、S痕量～0.015％、Ti≤0.005％、O≤0.0015％，其余为Fe和其它不可避免的杂质。为了充分利用La和Y的夹杂改性作用和耐蚀作用，同时避免浇铸时的结瘤风险，需保证0.21≤A≤0.34，为了达到最优的耐蚀性能，需要保证耐蚀系数I值≥2.40，I＝1.46*Si+0.37*Cr+0.55*Ni+18.2*La+19.0*Y-0.11*Ni²。

(1)C含量控制在0.50wt％～0.60wt％

C是钢中最基本有效的强硬化和淬透性元素。C元素可以扩大和稳定奥氏体，从而提高耐热钢的高温强度；但随着其含量增大，延展性降低，且会提高碳偏析及网状碳化物风险。

(2)Si含量控制在0.20wt％～0.50wt％