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已经对Ti、Zr氧化物体系做了系统的研究,认为含钛氧化物是理想的。在奥氏体晶粒内钛的氧化物质点成为针状铁素体有效形核地点,促进晶内铁素体形成。但是,由于钢种成分的限制,钛氧化物冶金的推广受到了限制。
近几年开始对稀土元素进行研究,可以利用稀土元素的强脱氧脱硫能力及产物熔点高的特点来研究稀土氧化物对钢材性能的影响。汽车行业对悬簧强度的要求越来越高,设计应力到1100-1200MPa,为此出添加合金来强度和耐腐蚀疲劳强度的钢材。
弹簧钢无法满足高档乘用车悬架簧用钢性能需求,强度1200MPa及以上悬架弹簧产品用弹簧钢全部依赖进口。然而,近年来,为规避资源风险、降低成本和实现原材料的全球化供给,强烈要求使用标准钢(SAE9254)维持高强度,而且强烈要求钢的韧性,因此越来越多地采用喷丸硬化处理取代处理费用高的表面硬化热处理。
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未来轴承钢的研发方向主要体现在四个方面:一是经济洁净度:在考虑经济性的前提下,进一步钢的洁净度,降低钢中的氧和钛含量,达到轴承钢中的氧与钛的质量分数分别小于610-6和1510-6的水平,减小钢中夹杂物的含量与尺寸,分布均匀性。
二是组织细化与均匀化:通过合金化设计与控轧控冷工艺的应用,进一步夹杂物与碳化物的均匀性,状和带状碳化物,降低平均尺寸与颗粒尺寸,达到碳化物的平均尺寸小于1m的目标;进一步基体组织的晶粒度,使轴承钢的晶粒尺寸进一步细化。
NSK与NTN分别了表面奥氏体强化,即通过增加表层奥氏体含量,出了TF轴承和WTF轴承,从而将轴承的寿命了6-10倍。三是低倍组织缺陷:进一步降低轴承钢中的中心疏松、中心缩孔与中心成分偏析,低倍组织的均匀性。
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