Die Verteilung der Elemente C, Si, Mn und Cr im Querschnitt der kontinuierlich gegossenen Rundknüppel mit Φ450 mm Durchmesser und des Φ130 mm Rundstahls aus hochhärtbarem Lagerstahl GCr15SiMn wurde mit in-situ Metallanalysentechniken und Bohrlochchemieanalysen untersucht. Die Lebensdauer des Materials unter Kontaktmüdungsbelastung wurde mit einer Druckscheiben-Kontaktmüdungsprüfmaschine getestet. Die Ergebnisse zeigen, dass das C-Element in der kontinuierlich gegossenen GCr15SiMn-Rundknüppel eine ausgeprägte Segregationstendenz mit positiver zentrischer Segregation aufweist, während die Segregationstendenz der Elemente Cr, Si und Mn geringer ist. Durch Maßnahmen wie stabile niedrigere Überhitzung beim Gießen und dreistufige starke elektromagnetische Rührverfahren konnte die zentrische Kohlenstoffsegregation der Knüppel verbessert werden. Die Kohlenstoffsegregation des Φ130 mm Rundstahls kann weiter verbessert werden durch Hochtemperaturdiffusion (1240±20)℃ × 5 h und Walzen mit großer Verformung (Erstgang ≥90 mm). Die Kontaktmüdungs-Nennlebensdauer L₁₀ des Versuchsblechs unter hoher Belastung von 5,3 GPa erreichte 3,58×10⁶ Zyklen, nahe dem Niveau von Elektro-Schlacke-Umschmelzstahl.

kontinuierlich gegossener Rundknüppel;hochhärtbarer Lagerstahl;GCr15SiMn;Komponentensegregation;Kontaktmüdungslebensdauer