摘要
GCr15鋼は高炭素クロム軸受鋼の典型であり、表面脱炭はその表面品質と使用性能を大幅に低下させる。空気、N2+H2+H2OおよびN2+H2O中のGCr15鋼の等温脱炭挙動に関する実験研究と機構解析が行われた。結果は、空気雰囲気下において700 ℃では脱炭層が認められず、800 ℃では完全脱炭層と部分脱炭層が存在し、900 ℃以上では部分脱炭層のみが存在することを示した。準共析鋼と比較して、GCr15鋼の脱炭層はより広い炭素含有範囲を覆い、室温組織は等温脱炭後の冷却速度に強い感受性を持つため、脱炭時間に伴う脱炭層の室温組織進展挙動は複雑である。硬度法は脱炭層の深さを測定するための優先的な方法であり、金属組織学的手法ではない。脱炭層全体の厚さは温度と時間の増加とともに増加し、700、800、900、1000 ℃の等温120分後の厚さはそれぞれ511、690、960、1270μmに達する。N2+H2+H2Oに比べて、N2+H2O中では強い酸化性により脱炭フェライト層および一部の部分脱炭層が酸化焼損する。研究結果はGCr15鋼の熱間加工プロセス設計における脱炭層制御の指針となる。
关键词
GCr15軸受鋼;表面脱炭;加熱雰囲気;硬度法