SUJ2轧材、锻材(工业用轴承钢)百科
SUJ2是一种高碳铬轴承钢,广泛用于制造高精度、高耐磨的轴承零件。其通过轧制与锻造工艺生产成型,具备优良的抗疲劳性能与硬度稳定性,在机械制造、汽车、精密仪器等行业中被视为核心材料之一。
概述SUJ2是日本JIS标准中规定的轴承专用钢牌号,化学成分与我国的GCr15相近,具有均匀细密的显微组织和高硬度,适用于制造承受较大载荷和高速运转的轴承部件。其材质洁净度高,能在长时间运行中保持稳定性能。
应用概述及特性SUJ2轧材和锻材被广泛应用于球轴承、滚针轴承、滚柱轴承等生产中,也用于精密工具、量具🛠、汽车零部件及航空航天领域。其特点包括高硬度(HRC60左右)、良好的耐磨性、较低的塑性及韧性但优异的接触疲劳强度,适合在高载荷、高转速条件下使用。
相近牌号主要相近牌号包括:中国GCr15、美国AISI52100、德国100Cr6。这些牌号在化学成分和性能上与SUJ2非常接近,可在一定程度上互相替代。
材料技术标准SUJ2的生产和检验遵循JIS G4805轴承钢标准,涵盖化学成分范围、冶炼方法、显微组织要求、硬度及力学性能指标。实际生产中还需要参考用户企业内控标准,对洁净度、偏析控制、变形能力等提出更严格要求。
熔炼工艺SUJ2多采用电炉冶炼+精炼处理工艺,并辅以真空脱气或电渣重熔(ESR)以获得更高的纯净度💎。这种冶炼方式可有效降低钢中的非金属夹杂物,提高材料的疲劳寿命。
化学成分典型范围(质量分数%):C 0.95~1.10,Si 0.15~0.35,Mn 0.25~0.45,Cr 1.30~1.60,P ≤0.027,S ≤0.025。较高的碳含量配合适量的铬元素,赋予其优异的耐磨性和淬透性。
热处理制度常规热处理包括:1️⃣ 预备热处理:球化退火,获得细密球状珠光体,以利于切削加工。2️⃣ 淬火:加热至830~860℃,油冷或盐浴冷却,获得高硬度马氏体。3️⃣ 回火:150~200℃低温回火,消除内应力,同时保持高硬度。
力学性能
淬火回火后的硬度可达HRC60以上;抗拉强度可达2000 MPa左右;接触疲劳强度高,适用于长时间高速运转工况。冲击韧性相对较低,但在正常轴承载荷条件下表现良好。
工艺性能要求需要具备良好的球化退火性能,以保证切削和车削加工顺畅;冶炼纯净度需达到一定等级,避免夹杂物导致疲劳裂纹;尺寸精度和表面质量在轧制、锻造阶段必须严格控制。
零件热处理工艺对于轴承圈、滚动体等零件,通常经过车削、磨削预加工后进行淬火和低温回火,确保零件尺寸稳定性和表面硬度。必要时会进行深冷处理❄️,以转化残余奥氏体,进一步提高耐磨性。
组织结构球化退火状态下,组织为均匀细密的球状珠光体;淬火状态下为板条状或针状马氏体,低温回火后形成回火马氏体并伴随少量细小碳化物析出,保证高硬度与耐磨性。
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