要后续冷却的之前）存在。任选地，正如前述部分所说明的，富钒含氮沉淀物也可 能在硬化期间存在，并优选地包含使它们更加稳定的铌和钽。所述钒沉淀物将有助于细化 奥氏体晶粒，特别是在当为制造厚轴承构件部分所要求的更大淬透性时所通常使用的更高 的奥氏体化温度下和/或长保留时间。经细化的晶粒会导致最终的轴承钢产品更好的韧性 以及更高的强度和硬度。
[0074] 奥氏体化之后，即刻使用合适的介质对轴承构件进行淬火，使得在冷却期间避免 了全部的再生转变产物，并在钢的显微结构中获得马氏体、贝氏体（贝氏体-铁素体）或两 者，同时在回火含马氏体的构件之后或者在贝氏体转变已经停止之后只有少量的保留奥氏 体剩余。此后，通常将轴承构件冷却至室温。
[0075] 可以采用后续的深度冷冻（deep-freezing)和/或回火以进一步减少所保留的奥 氏体成分，这保证更高的硬度和强度，以及对滚动接触疲劳的耐受性有积极作用。此外，发 现较低的保留奥氏体含量改进了轴承构件的尺寸稳定性，使它们能够在应用温度高于平常 的要求苛刻的轴承应用中使用。
【附图说明】：
[0076] 现在以非限制性实例的方式结合附于本文的附图描述本发明。
[0077] 图1 :钢1随温度变化的M7C3质量分数。
[0078] 图2 :钢3随温度变化的M7C3和富钒、富氮沉淀物质量分数。
[0079] 图3 :曲线图示出了所采用的球化-退火（spheroidise-annealing)进度的实例。
[0080] 图4 :SEM显微照片示出了在球化-退火之前（左图）和之后（右侦U )的钢A。
[0081] 图5 :钢A、钢B和常规的100CrMo7-3的淬透性数据的对比。
[0082] 图6 :曲线图示出了钢合金如何能够转变为贝氏体的实例。
[0083] 图7 :SEM显微照片示出了由在885°C /120min下奥氏体化的钢A得到的贝氏体显 微结构。 实施例：
[0084] 现在将参照以下非限制性实施例来解释本发明。
[0085] 钢1，包含以重量％计的
[0086] C :0.75
[0087] Si :0.2
[0088] Mn :0.8
[0089] Mo: 0· 35
[0090] Cr: 1. 65
[0091] Ni:最大 0.25
[0092] Cu:最大 0.30
[0093] P:最大 0.01
[0094] S:最大 0.015
[0095] As+Sn+Sb:最大 0· 075
[0096] Pb:最大 0.002
[0097] Al:最大 0.050
[0098] Fe:余量
[0099] 氧含量应该小于10ppm，Ti含量小于30ppm，并且Ca含量小于lOppm。氮以痕量元 素（至少50ppm)存在。As的上限是0.04重量％。Mo/Si比例为L75。Mo/Cr比例为0.21。
[0100] 使用Therm0-Calc (TCFE6)的热力学计算示于图1中，图1描绘了随温度变化的 M7C3的质量分数。
[0101] 钢2,包含以重量％计的
[0102] C :0. 75
[0103] Si :0.2
[0104] Mn :0. 8
[0105] Mo :0. 35
[0106] Cr: I. 65
[0107] V :0.1
[0108] N :0.02
[0109] Ni:最大 0.25
[0110] Cu:最大 0.30
[0111] P:最大 0.01
[0112] S:最大 0.015
[0113] As+Sn+Sb:最大 0· 075
[0114] Pb:最大 0.002
[0115] Al:最大 0.001
[0116] Fe:余量
[0117] 氧含量应该小于lOppm，Ti含量小于30ppm，并且Ca含量小于lOppm。As的上限 是0. 04重量％。Mo/Si比例为1. 75。Mo/Cr比例为0. 21。A1/N比例为0. 05。
[0118] 钢3,包含以重量％计的
[0119] C:0. 75
[0120] Si :0.2
[0121] Mn :0.8
[0122] Mo :0.35
[0123] Cr: L 65
[0124] V :0.08
[0125] Nb :0.02
[0126] N :0.02
[0127] Ni:最大 0.25
[0128] Cu:最大 0.30
[0129] P:最大 0.01
[0130] S:最大 0.015
[0131] As+Sn+Sb:最大 0· 075
[0132] Pb:最大 0.002
[0133] Al:最大 0.001
[0134] Fe:余量
[0135] 氧含量应该小于lOppm，Ti含量小于30ppm，并且Ca含量小于10ppm。As的上限 是0. 04重量％。Mo/Si比例为1. 75。Mo/Cr比例为0. 21。A1/N比例为0. 05。V/Nb比例为 4。
[0136] 使用Thermo-Calc (TCFE6)的热力学计算示于图2中，图2描绘了随温度变化的 M7C3的和富钒、富氮沉淀物的质量分数。
[0137] 钢4,包含以重量％计的
[0138] C :0.75
[0139] Si :0.2
[0140] Mn :0.8
[0141] Mo :0.35
[0142] Cr: L 65
[0143] V :0.08
[0144] Ta :0.02
[0145] N :0.02
[0146] Ni:最大 0.25
[0147] Cu:最大 0.30
[0148] P:最大 0.01
[0149] S:最大 0.015
[0150] As+Sn+Sb:最大 0· 075
[0151] Pb:最大 0.002
[0152] Al:最大 0.001
[0153] Fe:余量
[0154] 氧含量应该小于lOppm，Ti含量小于30ppm，并且Ca含量小于lOppm。As的上限 是0· 04重量％。Mo/Si比例为L 75。Mo/Cr比例为0· 21。A1/N比例为0· 05。V/Ta比例为 4。
[0155] 钢5,包含以重量％计的
[0156] C :0.75
[0157] Si :0.4
[0158] Mn :0.8
[0159] Mo :0.35
[0160] Cr: 1. 65
[0161] Ni:最大 0.25
[0162] Cu:最大 0.30
[0163] P:最大 0.01
[0164] S:最大 0.015
[0165] As+Sn+Sb:最大 0· 075
[0166] Pb:最大 0.002
[0167] Al:最大 0.050
[0168] Fe:余量
[0169] 氧含量应该小于lOppm，Ti含量小于30ppm，并且Ca含量小于10ppm。As的上限 是0· 04重量％。Mo/Si比例为0· 875。Mo/Cr比例为0· 21。
[0170] 下文其它实验结果以示例的方式进一步描述本发明。熔融钢（含有和不含钒）的 实例。在以下表1中给出了化学组分（全部以重量％计，除*标记的以ppm计）。也给出了 对照钢100CrM〇7-3的化学组分。每种钢类型以Im长、直径(0) 30 mm的棒形态、在如热 锻条件下供应。钢棒的总数目分别为7。在如热锻条件下的钢表现出完全的珠光体结构，如 所预期的。
[0171]
[
【主权项】
1. 一种钢合金，其包含： 0.6~0.9重量％的碳， 0. 1~0. 5重量％的娃， 0. 1~1. 5重量％的锰， 1.5~2.0重量％的铬， 0.2~0.6重量％的钥， 0~0.25重量％的镍， 0~0.3重量％的铜， 0~0.2重量％的钒， 0~0.2重量％的钴， 0~0.2重量％的铝， 0~0. 1重量％的银， 0~0.2重量％的钽， 0~0.05重量％的磷， 0~0.03重量％的硫， 0~0.075重量％的锡， 0~0. 075重量％的锑， 0~0. 075重量％的砷， 0~0.01重量％的铅， 最大350ppm的氮， 最大lOOppm的氧， 最大50ppm的钙， 最大50ppm的硼， 最大50ppm的钛， 余量铁以及任何其它不可避免的杂质，其中所述合金包含重量比例为〇. 4 < Mo/ Si彡6. 0的钥和硅和重量比例为0. 1彡Mo/Cr彡0. 4的钥和铬。
2. 权利要求1所述的钢合金，其包含0. 7~0. 8重量％的碳，优选0. 72~0. 78重量％ 的碳。
3. 权利要求1或2所述的钢合金，其包含50~350ppm的氮。
4. 前述权利要求中任一项所述的钢合金，其包含重量比例为0. 5 < Mo/Si < 3. 0的钥 和娃。
5. 前述权利要求中任一项所述的钢合金，其包含重量比例为0. 15 < Mo/Cr < 0. 3的钥 和铬。
6. 前述权利要求中任一项所述的钢合金，其中所述合金包含至少lOOppm的氮。
7. 前述权利要求中任一项所述的钢合金，其中所述合金包含重量比例为2.0 <V/ Nb彡6. 0的钒和铌。
8. 权利要求7所述的钢合金，其中所述合金包含重量比例为3. 0彡V/Nb彡5. 0的钒和 铌。
9. 前述权利要求中任一项所述的钢合金，其中所述合金包含重量比例为1.0 <V/ Ta彡12. 0的钒和钽。
10. 权利要求9所述的钢合金，其中所述合金包含重量比例为1. 5彡V/Ta彡4. 0的钒 和钽。
11. 前述权利要求中任一项所述的钢合金，其包含50~350ppm的氮和最大0. 1重量％ 的铝，其中在所述合金中铝和氮的重量比例为〇. 014彡A1/N彡0. 6。
12. 轴承构件，其由前述权利要求中任一项所述的钢合金制造。
13. 发动机构件、装甲构件、齿轮构件或铁路轨道构件，其由权利要求1~11中任一项 所述的钢合金制造。
【专利摘要】本发明提供了一种钢合金，其包含0.6～0.9重量％的碳、0.1～0.5重量％的硅、0.1～1.5重量％的锰、1.5～2.0重量％的铬、0.2～0.6重量％的钼、0～0.25重量％的镍、0～0.3重量％的铜、0～0.2重量％的钒、0～0.2重量％的钴、0～0.2重量％的铝、0～0.1重量％的铌、0～0.2重量％的钽、0～0.05重量％的磷、0～0.03重量％的硫、0～0.075重量％的锡、0～0.075重量％的锑、0～0.075重量％的砷、0～0.01重量％的铅、最大350ppm的氮、最大100ppm的氧、最大50ppm的钙、最大50ppm的硼、最大50ppm的钛、余量铁以及任何其它不可避免的杂质，其中所述合金包含重量比例为0.4≤Mo/Si≤6.0的钼和硅和重量比例为0.1≤Mo/Cr≤0.4的钼和铬。
【IPC分类】F16C33-12, C22C38-22
【公开号】CN104662192
【申请号】CN201380050233
【发明人】M.谢里夫, U.A.萨查德尔
【申请人】Skf公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年9月26日
【公告号】EP2900839A1, WO2014049032A1