稳定处理对8Cr4Mo4V钢及M50钢力学性能的影响

于兴福，郑冬月，王慧敏，夏云志，苏勇

(1.沈阳工业大学 a.机械工程学院；b.材料科学与工程学院，沈阳 110870；2.中国航发哈尔滨轴承有限公司，哈尔滨 150025；3.沈阳化工大学 机械与动力工程学院，沈阳 110142)

轴承钢的质量对轴承的性能、寿命和可靠性有直接的影响。航空轴承在高速、高温、大载荷、环境苛刻的条件下工作，对轴承钢提出了高硬度,高韧性,良好的尺寸稳定性，优良的耐腐蚀,抗氢脆,耐摩擦磨损性能,高制造精度等要求[1-2]。

国外M50钢(国内牌号8Cr4Mo4V)是一种全硬化马氏体轴承钢，在400 ℃以上仍可保持优异的耐磨性、尺寸稳定性和高硬度，主要用于喷气发动机和其他高温应用场合[3-4]。8Cr4Mo4V 钢主要成分与M50钢相当，是一种综合性能极佳的高温轴承钢，具有优良的高温强度、热稳定性、抗氧化性及抗热疲劳性能等优点[5-6], 且在氧化和燃气条件下能承受复杂应力, 同时又具有较小的线膨胀系数，作为M50钢的替代产品广泛用于航空、航天及船舶工业的零件加工[7]。

热处理是可以影响和改变轴承性能的重要因素，好的热处理工艺与轴承钢的结合，能够使轴承零件获得高硬度、高强度、高耐磨性、高疲劳强度和良好的机加工性能以及尺寸稳定性。目前8Cr4Mo4V钢和M50钢在相同热处理工艺条件下获得的综合性能仍然存在差异，特别是力学性能和尺寸稳定性的差异明显，原因为经几十年的发展，热处理工艺与M50钢成分不断的完善和改进，达到了良好的匹配，而8Cr4Mo4V 钢在热处理工艺上仍未达到最佳，因此生产出的轴承在综合性能及使用寿命上仍低于M50钢制轴承。……