摘要
GCr15軸受鋼棒材の心部における網状炭化物は、高級軸受の疲労寿命および使用信頼性に影響を与える重要な要素である。圧延後の700～900 ℃における冷却能力不足は、粒界の網状炭化物の析出を著しく促進するが、従来の物理的温度測定手段では心部の温度変化を把握することが困難である。これを踏まえ、DEFORM-3Dソフトウェアを用いて40 mm棒材の熱連続圧延および冷却工程の全工程シミュレーションモデルを構築し、空冷および水冷の熱交換係数を正確に算出することで、圧延材表面のシミュレート温度と実測温度の高い一致を実現し、多段階の水冷プロセスを提案した。結果として、最適化された冷却システムにより棒材の心部温度が860 ℃から639 ℃まで急速に低下し、網状炭化物の析出温度帯を効果的に回避した。同時に、表面の返赤温度を609 ℃以下に制御した。実験により、最適化された水冷プロセス下でGCr15軸受鋼棒材心部の炭化物析出程度が著しく軽減されたことが検証された。
关键词
GCr15軸受鋼;多段階水冷;網状炭化物;心部冷却;心部温度