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滚动轴承的使用寿命和可靠性很大程度上与轴承用钢的冶炼质量有着密切的关系。由于轴承钢管所具有的特性,对冶炼质量的要求比一般工业用钢要严格得多,如钢的化学成分、纯洁度、组织和均匀性等。
   一、严格的化学成分要求
   一般轴承用钢主要是高碳铬轴承钢管,即含碳量1%左右,加入1.5%左右的铬,并含有少量的锰、硅元素的过共析钢。铬可以改善热处理性能、提高淬透性、组织均匀性、回火稳定性,又可以提高钢的防锈性能和磨削性能。但当铬含量超过1.65%时,淬火后会增加钢中残余奥氏体,降低硬度和尺寸稳定性,增加碳化物的不均匀性,降低钢的冲击韧性和疲劳强度。为此,高碳铬轴承钢管中的含铬量一般控制在1.65%以下。只有严格控制轴承钢管中的化学成分,才能通过热处理工序获得满足轴承性能的组织和硬度。
   二、高精度的尺寸要求
   滚动轴承用钢要求钢材尺寸精度较高,这是因为大部分轴承零件都要经过压力成型。为了节省材料和提高劳动生产率,绝大分轴承套圈都是经过锻造成型,钢球是经过冷镦或热轧成型,小尺寸的滚子也是经过冷镦成型。如果钢材的尺寸精度不高,就无法精确地计算下料尺寸和重量,而不能保证轴承零件的产品质量,也容易造成设备和模具的损坏。
   三、特别严格的纯洁度要求
   钢的纯洁度是指钢中所含非金属夹杂物的多少,纯洁度越高,钢中的非金属夹杂物越少。轴承钢管中的氧化物、硅酸盐等有害杂物是导致轴承早期疲劳剥落、显著降低轴承寿命的主要原因。特别是脆性夹杂物:ψ畲,由于在加工过程中容易从金属基体上剥落下来,严重影响轴承零件精加工后的表面质量。因此,为了提高轴承的使用寿命和可靠性,必须降低轴承钢管中夹杂物的含量。
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