轴承钢中的合金元素有什么作用（二）

轴承质量除了受轴承结构设计、制造精度的影响外，轴承用钢更是关键，其对轴承产品的质量、使用寿命和可靠性能具有至关重要的作用。精密轴承 所使用的轴承钢中的合金元素主要是硅元素和铬元素，这两分别有什么的作用呢？篇幅有限，下文中主要讲解“ GCr15轴承钢中铬元素的作用 ” 。

关于GCr15轴承钢中的铬元素主要有如下作用：

可封闭γ相区的元素，含量达到一定量时，γ相区被封闭，即使相图上的γ区域收缩成一个很小的范围，超过此含量合金发生γ到α相变，有利于体心立方的铁素体组织的形成。在钢中可形成碳化物，其为过渡过度族元素，在周期表中位于铁的左边，可降低钢的共析点含碳量以及碳在γ中的最大固溶度，大量加入可使γ相区消失，得到全部铁素体组织。是强化物形成元素，降低碳在奥氏体中的扩散系数，因而大大推迟了珠光体向奥氏体转变过程，在钢中由于形成的特殊碳化物不易溶解，将使奥氏体形成速度减慢，可升高A1点，相对的减缓了奥氏体的形成速度。显著的将α相的再结晶温度推向高温，使钢中明显出现回火脆性，强烈的阻止马氏体分解的进一步发展，可改变钢的各相组织，增加珠光体数量。增大钢的淬透性，全部淬透零件在高温回火后可获得高而均匀的综合力学性能，特别是高的屈强比，显著强化铁素体，比在一定范围内还能提高钢的韧性。如果形成难溶解的特殊碳化物，则在加热时，如果保温时间不足，将会得到成分极不均匀的奥氏体。对加热时奥氏体晶粒大小有中等阻碍作用，可推迟珠光体相变，使Ms点降低，提高过冷奥氏体的稳定性，从而降低淬火临界冷却速度，提高钢的淬透性。显著阻碍碳化物的聚集，阻碍钢在回火时消除各类畸变的作用，而且一般都推迟了淬火钢α相的回复、再结晶和碳化物聚集过程，从而抑制了钢的硬度、强度的降低，增强5.3 GCr15轴承钢中锰元素的作用。

可开启γ相区，如果达到一定数量，便可完全抑制α相区的出现，而代之以γ相，因此如果r区域淬火至室温就很容易获得奥氏体。可提高α相的再结晶温度，使钢中明显出现回火脆性，可改变钢的各相组织，增加珠光体数量。在钢中可形成碳化物，其为过渡过度族元素，在周期表中位于铁的左边，可降低A3和A1，大量加入后甚至可以使A3降到室温以下，则钢在室温下仍具有奥氏体组织，可改变工析转变温度，降低A1点相对来说增加了过热度，也就增大了奥氏体的形成速度，可使珠光体细化，有利于奥氏体形成，对加热时奥氏体晶粒大小则有助。可推迟珠光体相变，使Ms点降低，提高过冷奥氏体的稳定性，从而降低淬火临界冷却速度，提高钢的淬透性。为了增大钢的淬透性，全部淬透零件在高温回火后可获得高而均匀的综合力学性能，特别是高的屈强比，显著强化铁素体，比在一定范围内还能提高钢的韧性。

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