Чистоћа челика лежајева ГЦр15: укључења, замор контакта са котрљајућим и савети за набавку

• Отказивање лежаја ретко је последица недовољне површинске тврдоће. Већина замора од контакта при котрљању почиње као микропукотина испод стазе, обично изазвана неметалним инклузијама.
• Два грејања ГЦр15 могу да задовоље хемијска ограничења ГБ/Т 18254, али испоручују знатно другачији век трајања. Садржај кисеоника, облик инклузије и квалитет рафинације су одлучујући фактори.
• Оцене микроскопског укључивања и ултразвучно тестирање служе у различите сврхе. Ниједна не може заменити другу за критичне примене лежајева.
• Када купујете ГЦр15 високих перформанси, морате да наведете садржај кисеоника, разреде укључивања и захтеве за инспекцију у наруџбини уместо да се ослањате само на назив класе.

Лежај ретко поквари јер је површина превише мекана. Не успева јер микроскопска пукотина почиње одмах испод стазе и расте под милионима циклуса котрљања. У већини истраживања квара, ова пукотина настаје при неметалном укључивању унутар челичне матрице.

За челик за лежајеве ГЦр15,сам хемијски састав не може предвидети перформансе замора. Два одвојена грејања могу у потпуности да испуне ограничења састава ГБ/Т 18254, али се понашају веома различито у служби. Разлика се обично своди на укупан садржај кисеоника, морфологију инклузије и процес рафинације производње челика.

ГЦр15 вс 52100 вс 100Цр6 акцијаисти основни принцип замора: чист челик је основа дугог века лежаја.

Зашто ГЦр15 лежајеви покваре чак и када површинска тврдоћа задовољава спецификацију?

Замор од котрљајућег контакта је механизам подземног квара. Максимални смичући напон се јавља испод контактне површине, а не на самој површини. Ако се крхка инклузија налази унутар ове зоне високог напрезања, она делује као подизач напрезања. Сићушна микропукотина се формира на граници укључивања, шири се циклус по циклус и коначно се пробија кроз површину стазе клизања.

Због тога стандарди за челични лежај постављају строге захтеве за чистоћу челика. Квалификовани челик за лежајеве није само хемијски усклађен; мора држати штетне неметалне инклузије под контролисаном величином, количином и дистрибуцијом.

Како различите неметалне инклузије скраћују радни век лежаја?

Инклузије оксида

Инклузије оксида као што су глиница, спинели и силикати су тврди и крти. Не могу се деформисати заједно са околном челичном матрицом под оптерећењем котрљања. Напрезање се концентрише на граници укључивања, што доводи до одвајања или пуцања. Груписане велике честице оксида су најопаснији тип за замор лежаја.

Сулфидне инклузије

Инклузије манган сулфида (МнС) имају бољу дуктилност и могу се умерено деформисати током ваљања. Чак и тако, стварају материјалну анизотропију. Када су постављени неповољно у односу на правац котрљања, сулфиди и даље могу постати тачке иницијације пукотина.

Инклузије титанијум нитрида (ТиН).

ТиН инклузије су тврде, угаоне и крте. Лоша контрола титанијума током топљења може да произведе велике ТиН честице. Они стварају оштре тачке концентрације напона и велика је вероватноћа да ће изазвати ране подземне заморне пукотине.

Како вакуумска дегазација, АОД, ВАР и ЕСР побољшавају чистоћу ГЦр15?

Чистоћа се утврђује током производње челика, а не током врућег ваљања или обраде шипки.

• АОД (Децарбуризација аргоном кисеоником): Процес рафинације у ливади за подешавање угљеника и контролу кисеоника.
• Вакуумска дегазација: Уклања растворени водоник, азот и кисеоник из растопљеног челика. Нижи нивои кисеоника директно смањују запремину оксидних инклузија.
• ВАР (вакуумско лучно поновно топљење) & ЕСР (претапање електрошљаке): Технологије секундарног претапања за премијум челик за лежајеве. Они даље смањују инклузије и побољшавају хомогеност ингота.

Наша интегрисана производна база води процесе вакуумске рафинације и секундарног топљења како би се стабилизовао садржај кисеоника и нивои укључивања за ГЦр15 високе чистоће. Наш циљ није само да пређемо стандардне прагове, већ да одржимо доследне перформансе чистоће од топлоте до топлоте.

Који стандарди за оцењивање укључивања треба да се појаве на ГЦр15 МТЦ?

Важећи сертификат о испитивању млинова за критични лежајни челик треба да наведе инклузивне оцене, не само хемију и тврдоћу. Уобичајени стандарди инспекције укључују:

МТЦ мора јасно навести који је стандард примењен и коначне резултате оцене. Ако ваш сертификат покрива само угљеник, садржај хрома и тврдоћу, он је недовољан за компоненте лежаја за високе услове.

Зашто оцене микроскопског укључивања не могу заменити ултразвучно тестирање (УТ)?

Микроскопска инклузија проверава мале инклузије на узоркованим полираним деловима. Међутим, узорковање не може да ухвати изоловане велике макро-дефекте распоређене насумично унутар траке.

Ултразвучно испитивање (УТ) открива макро-инклузије, порозност и унутрашње пукотине у целој запремини челичних шипки лежаја. За ГЦр15 високе чистоће, УТ се обично наводи уз микроскопску процену инклузије. Шипка која прелази границе микроскопског укључивања може и даље садржати велику макро-инклузију која може да изазове превремени замор.

Сви стандарди инспекције, фреквенција сонде и ограничења прихватања треба да буду потврђени и договорени пре производње и отпреме.

4 правила за навођење ГЦр15 високе чистоће у вашој наруџбини

1. Ставите захтеве за садржај кисеоника и оцену укључивања директно на своју поруџбину. Немојте се ослањати на назив разреда ГЦр15 као једини захтев за квалитет.
2. Потврдите руту прераде. Вакуумско отпуштање гаса и секундарно претапање нису опциони за критичне примене лежајева.
3. Организујте ултразвучну инспекцију за шипке великог пречника. Микроскопске оцене не могу ухватити опасне макро-инклузије.
4. Упарите број топлоте означен на челичној шипки са подацима одштампаним на МТЦ-у. Резултати теста чистоће важе само за ту специфичну топлоту.

Ако треба да дефинишете границе кисеоника, класе укључивања и критеријуме прихватања УТ за вашу куповину ГЦр15, пошаљите свој цртеж или техничку спецификацију. Можемо да испоручимо округле шипке високе чистоће ГЦр15 са комплетном МТЦ и испитном документацијом из наше производне базе.