Étude de la ségrégation des composants et de la durée de vie en fatigue par contact des billettes en continu GCr15SiMn

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摘要

L'analyse de la distribution transversale des éléments C, Si, Mn et Cr dans les billettes rondes de coulée continue de diamètre Φ450 mm et les barres rondes de diamètre Φ130 mm en acier à roulements à trempe élevée GCr15SiMn a été réalisée en utilisant la technique d'analyse métallique in situ et la méthode d'analyse chimique par forage. Un banc d'essai de fatigue par contact à disque poussoir a été utilisé pour tester la durée de vie en fatigue de contact du matériau. Les résultats montrent que l'élément C dans la bille ronde GCr15SiMn présente une forte tendance à la ségrégation, avec une ségrégation positive centrale évidente, tandis que les éléments Cr, Si et Mn ont une tendance à la ségrégation plus faible. Grâce à des mesures telles que la coulée avec un faible surchauffe stable et un mélange électromagnétique fort en trois étapes, la ségrégation du carbone au centre de la billette a été améliorée. La ségrégation du carbone dans la barre ronde Φ130 mm, soumise à un traitement de diffusion à haute température (1240±20)℃ pendant 5 heures et à un laminage de grande déformation avec une déformation initiale ≥90 mm, a également été améliorée. La durée de vie nominale en fatigue par contact L10 de l'acier d'essai sous une charge élevée de 5,3 GPa a atteint 3,58×106 cycles, proche du niveau de l'acier de refusion à chaud.

关键词

billette continue;acier à roulements à haute trempabilité;GCr15SiMn;ségrégation des composants;durée de vie en fatigue par contact

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