Rulman çeliği nedir? Rulman çeliği özellikleri ve gereksinimleri

Bilya, makara ve rulman halkalarının üretiminde kullanılan bir çeliktir. Yüksek karbonlu krom çeliği olarak da bilinen rulman çeliği yaklaşık %1 karbon ωc ve 0%0,5-1,65% krom ωcr içerir. Rulman çeliği ayrıca altı kategoriye ayrılır: yüksek karbonlu krom rulman çeliği, krom içermeyen rulman çeliği, karbürlenmiş rulman çeliği, paslanmaz rulman çeliği, orta-yüksek sıcaklık rulman çeliği ve antimanyetik rulman çeliği.

Rulman çeliği yüksek ve düzgün sertlik ve aşınma direncinin yanı sıra yüksek elastik limite sahiptir. Rulman çeliğinin kimyasal bileşiminin tekdüzeliği, metalik olmayan kalıntıların içeriği ve dağılımı ile karbürlerin dağılımına ilişkin gereksinimler çok katıdır ve tüm çelik üretiminde en zorlu çelik kalitelerinden biridir.

Rulman çeliği, rulmanların, yuvarlanan bilyaların, makaraların ve manşonların ve diğer çeliklerin üretiminde kullanılır; aynı zamanda hassas mastarların, soğuk delme kalıplarının, delme kalıpları, mastarlar, kılavuzlar ve dizel gibi takım tezgahı vidalarının üretiminde de kullanılabilir. yağ pompaları, hassas bağlantı parçaları. Rulman çeliği, çelikten bilyalar, makaralar ve rulman halkaları yapmak için kullanılır.

Rulman çeliği ısıl işlem prosesi ön ısıl işlem ve son ısıl işlem iki ana bağlantıdır. GCr15 çeliği, rulman çeliğinin en yaygın kullanılan türüdür, daha az alaşım içeriği ve yüksek karbonlu krom rulman çeliğinin iyi performansıdır. Isıl işlemden sonra GCr15 rulman çeliği vardır. yüksek ve düzgün sertlik, iyi aşınma direnci, yüksek temas yorulma performansı.

Tavlama

(1) tam tavlama ve izotermal tavlama: yeniden kristalleştirme tavlaması olarak da bilinen tam tavlama, genel olarak tavlama olarak anılır; bu tavlama esas olarak çeşitli karbon ve alaşımlı çelik dökümlerin, dövme parçaların ve sıcak haddelenmiş profillerin ötektik altı bileşimi için kullanılır. ve bazen kaynaklı yapılar için kullanılır. Genellikle önemsiz sayıda iş parçasının son ısıl işlemi veya bazı iş parçalarının ön ısıl işlemi olarak kullanılır.

(2) küresel tavlama: küresel tavlama esas olarak aşırı ötektik karbon çeliği ve alaşımlı takım çeliği için kullanılır (çelikte kullanılan kenarlı aletlerin, mastarların, kalıpların ve kalıpların imalatı gibi). Ana amacı sertliği azaltmak, işlenebilirliği geliştirmek ve gelecekteki su verme işlemlerine hazırlamaktır.

(3) gerilim giderme tavlaması: düşük sıcaklıkta tavlama (veya yüksek sıcaklıkta tavlama) olarak da bilinen gerilim giderme tavlaması, bu tavlama esas olarak dökümleri, dövmeleri, kaynakları, sıcak haddelenmiş parçaları, soğuk çekilmiş parçaları ortadan kaldırmak için kullanılır. kalıntı stres gibi. Bu gerilimler giderilmezse, çeliğin belirli bir süre sonra veya daha sonraki kesme işleminde deformasyona veya çatlaklara neden olacaktır.

Sertleşme

Sertliği arttırmak için alınan yöntemler başlıca ısıtma, bekletme, hızlı soğutma şeklindedir. En yaygın kullanılan soğutma ortamları tuzlu su, su ve yağdır. İş parçasının tuzlu su ile söndürülmesi, yüksek sertlik ve pürüzsüz yüzey elde edilmesi kolaydır, söndürmenin üretilmesi kolay değildir, sert yumuşak nokta değildir, ancak iş parçasının deformasyonunu ciddi hale getirmek ve hatta çatlamak kolaydır. Su verme ortamı olarak yağın kullanılması, yalnızca bazı alaşımlı çeliklerin veya aşırı soğutulmuş ostenitin daha fazla stabilitesine sahip küçük boyutlu karbon çeliği iş parçalarının söndürülmesi için uygundur.

Temperleme

(1) kırılganlığı azaltmak, iç gerilimi ortadan kaldırmak veya azaltmak, çeliğin söndürülmesinde çok fazla iç gerilim ve kırılganlık vardır, örneğin zamanında temperlenmemesi genellikle çelik parçaların deformasyonuna ve hatta çatlamasına neden olur.

(2) iş parçasının gerekli mekanik özelliklerini elde etmek için, çeşitli iş parçalarının farklı özelliklerinin gereksinimlerini karşılamak için yüksek sertlik ve kırılganlık söndürüldükten sonra iş parçası, sertliğin koordinasyonunun uygun şekilde temperlenmesi yoluyla ayarlanabilir. , kırılganlığı azaltın ve gerekli tokluğu, plastisiteyi elde edin.

(3) İş parçasının boyutunu sabitleyin

(4) yumuşatılması zor bazı alaşımlı çeliklerin tavlanması için, su verme (veya normalleştirme) işleminde genellikle yüksek sıcaklıkta temperlemeden sonra kullanılır, böylece çelik karbürün uygun şekilde toplanması, kesme ve işlemeyi kolaylaştırmak için sertlik azaltılır.

① Katı kimyasal bileşim gereklilikleri.

Genel yatak çeliği esas olarak yüksek karbonlu krom taşıyan çeliktir, yani karbon içeriği yaklaşık% 1, yaklaşık% 1,5 krom eklenir ve aşırı ötektik çeliğin az miktarda manganez, silikon elemanlarını içerir. Krom, ısıl işlem performansını artırabilir, sertleşebilirliği, organizasyon tekdüzeliğini, temperleme stabilitesini iyileştirebilir ve çeliğin pas direncini ve taşlama performansını iyileştirebilir.

Bununla birlikte, krom içeriği %1,65'i aştığında su verme, çelikteki artık östeniti artıracak, sertliği ve boyutsal kararlılığı azaltacak, karbürlerin düzensizliğini artıracak, çeliğin darbe tokluğunu ve yorulma mukavemetini azaltacaktır. Bu nedenle yüksek karbonlu krom taşıyan çeliklerde krom içeriği genellikle %1,65'in altında kontrol edilir. Organizasyonun rulman özelliklerini ve sertliği karşılamak için ısıl işlem prosesi yoluyla elde etmek amacıyla rulman çeliğinin kimyasal bileşiminin yalnızca sıkı kontrolü.

② Yüksek hızlı şişirme makinesinde dövülmüş sıcak haddelenmiş tavlanmış çubuğun kullanımı için daha yüksek boyutsal doğruluk gereksinimleri, boyutsal doğruluk açısından daha yüksek gereksinimlere sahip olmalıdır.

Rulmanlı yatak çeliği, çeliğin boyutsal doğruluğunun daha yüksek olmasını gerektirir; bunun nedeni, yatak parçalarının çoğunun basınçlı kalıplamadan geçmesi gerekmesidir. Malzemeden tasarruf etmek ve iş gücü verimliliğini artırmak için, rulman halkalarının büyük çoğunluğu dövme yoluyla, çelik bilyalar soğuk şişirme veya sıcak haddelemeyle ve küçük boyutlu silindirler de soğuk şişirme ile oluşturulmaktadır. Çeliğin boyutsal doğruluğu yüksek değilse, rulman parçalarının ürün kalitesini garanti etmek yerine, boşaltılan malzemenin boyutunu ve ağırlığını doğru bir şekilde hesaplamak mümkün olmaz ve ekipman ve kalıplara zarar vermek de kolaydır.

③ Özellikle katı saflık gereksinimleri.

Çeliğin saflığı, çelikte bulunan metalik olmayan kalıntıların miktarını ifade eder; saflık ne kadar yüksek olursa, çelikteki metalik olmayan kalıntılar da o kadar az olur. Rulman çeliği oksitleri, silikatlar ve diğer zararlı kalıntılar, erken yorulma nedeniyle rulman dökülmesinin ana nedenidir ve rulman ömrünü önemli ölçüde azaltır. Özellikle, işleme prosesinin metal matristen soyulması kolay olduğundan, son işlemden sonra yatak parçalarının yüzey kalitesini ciddi şekilde etkileyen kırılgan kalıntılar en zararlı olanlardır. Bu nedenle rulmanların hizmet ömrünü ve güvenilirliğini artırmak için rulman çeliğindeki kalıntı içeriğini azaltmak gerekir.

④ katı düşük zamanlı organizasyon ve mikro (yüksek zamanlı) organizasyon gereklilikleri.

Rulman çeliğinin düşük süreleri organizasyonu, genel gevşeklik, merkezi gevşeklik ve ayrışma, çelik tavlama organizasyonu, karbür retikülasyonu, bantlama ve sıvı çökeltme vb. dahil olmak üzere mikro (yüksek zamanlar) organizasyonu ifade eder. Karbür çökelmesi sert ve kırılgandır ve şu şekildedir: kırılgan kalıntılar kadar zararlıdır. Retiküle edilmiş karbürler çeliğin darbe dayanıklılığını azaltır ve organizasyonun tek biçimli olmamasına, su verme sırasında kolayca deforme olmasına ve çatlamasına neden olur. Bantlı karbürler tavlanmış ve söndürülmüş temperleme organizasyonunu ve temas yorulma mukavemetini etkiler. Düşük ve yüksek süre organizasyonunun avantajları ve dezavantajları, rulmanların performansı ve hizmet ömrü üzerinde büyük etkiye sahiptir; bu nedenle, rulman malzemesi standardında düşük ve yüksek süre organizasyonuna yönelik katı gereksinimler bulunmaktadır.

⑤ Yüzey kusurları ve iç kusurlar için özellikle katı gereksinimler.

Rulman çeliği için yüzey kusurları arasında çatlaklar, cüruf sıkışması, çapak, yara izi, oksit tabakası vb. yer alır ve iç kusurlar arasında büzülme, kabarcıklar, beyaz noktalar, ciddi gevşeme ve ayrışma bulunur. Bu kusurların rulmanların işlenmesi, rulman performansı ve ömrü üzerinde büyük etkisi vardır; rulman malzemesi standartlarında bu kusurlara izin verilmediği açıkça belirtilmektedir.

(6) Katı karbür homojensizliği gereklilikleri.

Rulman çeliğinde ciddi bir düzensiz karbür dağılımı varsa, ısıl işlem ve işleme sırasında düzensiz organizasyona ve sertliğe neden olmak kolaydır ve çeliğin organizasyonel homojensizliğinin temas yorulma mukavemeti üzerinde daha büyük bir etkisi vardır. Ayrıca ciddi karbür düzensizlikleri de yatak parçalarında su verme ve soğutma çatlaklarının oluşmasını kolaylaştırır, karbür düzgünsüzlükleri de yatağın ömrünün kısalmasına neden olur. Bu nedenle yatak malzemesi standartlarında çeliğin farklı özellikleri bulunur. açık özel gereksinimleri var.

(7) katı yüzey dekarbürizasyon tabakası derinliği gereklilikleri.

Çelik yüzey dekarbürizasyon tabakası üzerindeki yatak malzemesi standartlarında katı hükümler vardır; eğer yüzey dekarbürizasyon tabakası aralığın standart hükümlerini aşarsa ve işlemden önceki ısıl işlemde tamamı çıkarılmazsa, ısıl işlem söndürme işleminde eğilimlidir. parçaların hurdaya ayrılmasıyla sonuçlanan söndürme çatlakları oluşmasına neden olur.

⑧ diğer gereksinimler.

Rulman çeliği malzeme standartlarında, rulman çeliği eritme yöntemleri, oksijen içeriği, tavlama sertliği, kırılma, artık elementler, kıvılcım testi, teslimat durumu, işaretleme ve diğer katı gereksinimler.