[发明专利]一种含钼轴承钢表面强化的工艺方法

摘要

一种含钼轴承钢表面强化的工艺方法，属于金属材料的表面处理领域，其特征在于是一种采用强流脉冲电子束辐照结合回火处理工艺强化和提高Cr4Mo4V轴承钢使用性能的工艺方法。该方法采用电子枪对材料进行辐照处理，电子枪工作气压为0.04～0.06Pa，加速电压为20～33kV，脉宽为2～5μs，能量密度为9～18J/cm2，辐照次数为10～30次，将经过辐照处理的材料进行回火处理，处理温度为500～650℃，时间为0.5～1h。经过处理后，材料表层粗大的碳化物消失，碳化物细小呈现弥散分布，材料表层的硬度硬度得到了明显提高，解决了在常规的热处理条件下Cr4Mo4V轴承钢碳化物粗大，耐磨性差，寿命低的问题。

主权项

一种含钼轴承钢表面强化的工艺方法，其特征在于是一种利用强流脉冲电子束辐照结合回火处理细化Cr4Mo4V轴承钢材料表层组织的方法，其具体步骤如下：（1）超声清洗首先将经过砂纸打磨的Cr4Mo4V轴承钢放入纯度为99.9%的丙酮中进行超声清洗，时间为5~10min，次数为两次，然后将清洗过的Cr4Mo4V轴承钢放入纯度为99.9%的乙醇中进行超声清洗，时间为10~15min，次数为两次；（2）强流脉冲电子束辐照将经过（1）超声清洗的Cr4Mo4V轴承钢放到真空室试样台上，该材料表面与电子枪阳极之间的距离为15~20cm，关闭真空室，将真空抽至3×10‑3Pa，然后向真空室内通入纯度为99.99at%的氩气，并使气压维持在0.04~0.06Pa，此时打开电子枪，电子枪的加速电压为20~33 kV，脉宽为2~5 μs，能量密度为9~18 J/cm2，辐照次数为5~20次；（3）回火处理将经过（2）强流脉冲电子束辐照的Cr4Mo4V钢进行回火处理，回火温度为：500~650℃，次数为2~3次，时间为0.5~1h，即得到碳化物细小和弥散分布的表层组织，其表层硬度由未经处理的12.5GPa上升到13.5GPa，耐磨性提高了2倍。