本發(fā)明涉及一種金屬熱處理方法，具體涉及一種降低軸承鋼碳化物偏析的方法。

背景技術(shù)：

高端軸承一直是中國軸承行業(yè)的軟肋，絕大部分依靠進(jìn)口，因此，對軸承鋼冶金質(zhì)量的提升以及實現(xiàn)高品質(zhì)軸承鋼國產(chǎn)化迫在眉睫。提升軸承鋼質(zhì)量就一定要提高其純凈度和鋼中碳化物的均勻化程度，隨著冶煉方式和生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn)，國內(nèi)高品質(zhì)軸承鋼純凈度控制水平已經(jīng)接近國外發(fā)達(dá)國家水平，然而鋼中碳化物均勻性一直以來都是軸承鋼控制的難題，成為制約軸承鋼質(zhì)量的主要因素。目前軸承鋼生產(chǎn)受多種因素影響，軸承鋼退火狀態(tài)鋼材帶狀碳化物嚴(yán)重，級別較高，控制不穩(wěn)定，不能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求，因此嚴(yán)重影響高品質(zhì)軸承鋼的開發(fā)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種降低軸承鋼碳化物偏析的方法,能夠使軸承鋼消除帶狀碳化物或降低帶狀碳化物級別，并能持續(xù)穩(wěn)定的控制帶狀碳化物，使其很好地滿足軸承鋼中國國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種降低軸承鋼碳化物偏析的方法，對軸承鋼進(jìn)行退火熱處理，熱處理工藝包括預(yù)熱段、加熱二段、加熱一段和均熱段，其工藝參數(shù)為：預(yù)熱段加熱溫度小于650℃，加熱時間為53～74min；加熱二段加熱溫度為860±40℃，加熱時間為88～123min；加熱一段加熱溫度為1190±10℃，加熱時間為142～179min；均熱段保溫溫度為1190±10℃，保溫時間為97～124min。

本發(fā)明的有益效果為：采用本發(fā)明工藝方法制造的軸承鋼,使鑄坯在高溫段下進(jìn)行充分的均熱擴(kuò)散，使得基體中的碳元素等偏析大大減輕，以消除碳化物液析，能夠消除或降低帶狀碳化物級別，并能持續(xù)穩(wěn)定的得到控制帶狀碳化物，使其很好地滿足中國國家標(biāo)準(zhǔn)要求。能夠?qū)⑤S承鋼退火帶狀碳化物級別降低到2.5級以下時，合格率在90％以上；降低到2.0級以下時，合格率在80％以上。同時避免鋼材在高溫段長時間加熱發(fā)生過熱、過燒以及燒斷現(xiàn)象。在后續(xù)軋制和冷卻的過程中，由于此時圓鋼的偏析較小，碳化物網(wǎng)狀的析出也相對比較分散，不會出現(xiàn)碳化物網(wǎng)狀的大量聚集的現(xiàn)象，同時達(dá)到了降低碳化物網(wǎng)狀級別的目的，實現(xiàn)高品質(zhì)軸承鋼開發(fā)。

附圖說明

圖1為軸承鋼帶狀碳化物級別3.0級的金相組織圖；

圖2為軸承鋼帶狀碳化物級別2.5級的金相組織圖；

圖3為軸承鋼帶狀碳化物級別2.0級的金相組織圖；

圖4為軸承鋼液析2.0級的金相組織圖；

圖5為軸承鋼無液析的金相組織圖。

具體實施方式

一種降低軸承鋼碳化物偏析的方法，對軸承鋼進(jìn)行退火熱處理，熱處理工藝包括預(yù)熱段、加熱二段、加熱一段和均熱段，其工藝參數(shù)為：預(yù)熱段加熱溫度小于650℃，加熱時間為60min；加熱二段加熱溫度為860℃，加熱時間為100min；加熱一段加熱溫度為1190℃，加熱時間為150min；均熱段保溫溫度為1190℃，保溫時間為100min；在1180℃出爐。

按原加熱工藝執(zhí)行后，試樣退火狀態(tài)下帶狀碳化物級別為3.0以上，其金相組織如附圖1所示；試樣退火狀態(tài)下帶狀碳化物級別≤2.0級，合格率為15％；帶狀碳化物級別≤2.5級，合格率為30％；不能滿足中國國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

按本發(fā)明的加熱工藝執(zhí)行后，試樣退火狀態(tài)下帶狀碳化物級別≤2.0級，合格率為80％，其金相組織如附圖2所示；試樣退火狀態(tài)下帶狀碳化物級別≤2.5級，合格率為90％，其金相組織如附圖3所示。有效的降低或消除了軸承鋼退火后的帶狀碳化物，滿足中國國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

按原加熱工藝執(zhí)行時有1％的概率出現(xiàn)液析，如附圖4所示為2.0級液析。按本發(fā)明的加熱工藝執(zhí)行后，不存在碳化物液析現(xiàn)象，即“0”液析，如附圖5所示為0級液析。