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50Cr5NiMoV支承輥用鋼（化學成分）的開發
發布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司www.jshcn.cn
更新時間：2014-09-03
國內外支承輥的材質發展過程首先是Cr2系鋼，其典型牌號為90Cr2Mo，然后就是Cr3系鋼，其典型牌號為70Cr3Mo，隨著對支承輥性能要求的不斷提高，Cr2、Cr3系不能滿足當前需求，這就開發了Cr4、Cr5系鋼。典型牌號為50Cr5NiMoV.
??? 國內外支承輥的材質發展過程首先是Cr2系鋼，其典型牌號為90Cr2Mo，然后就是Cr3系鋼，其典型牌號為70Cr3Mo，隨著對支承輥性能要求的不斷提高，Cr2、Cr3系不能滿足當前需求，這就開發了Cr4、Cr5系鋼。目前，國內外多采用Cr5系鋼，該鋼是在Cr3、Cr4的基礎上，減少碳含量，增加Cr、Mo和V等一些合金含量所開發的鋼種，典型牌號為50Cr5NiMoV，由于Cr5鋼含有較高的合金含量，Cr、Mo、V元素都是碳化物形成元素，都可不同程度地提高鋼的淬透性和淬硬性，同時又可以經過不同的機理改善鋼的組織，能很好提高綜合使用性能。Cr5鋼的一個典型組織鑄造缺陷是點狀偏析。大型支承輥中的偏析容易引起輥身耐磨性降低，并且易剝落，進而影響其服役期限。為此，研究人員對目前大型支承輥用鋼（50Cr5NiMoV）組織偏析的元素和形態進行了分析，并對其形成機理進行了研究，為以后解決偏析問題提供理論基礎。
所用的大型支承輥用鋼的牌號為50Cr5NiMoV。大型支承輥的制備工藝為備料→粗料鋼水→冶煉→鑄錠→鍛造→鍛后熱處理→粗加工→超聲波探傷→預備熱處理（調質處理或者正火）→半精加工→最終熱處理（溫差熱處理）→精加工→超聲波探傷→包裝發運。冶煉過程都在氬氣保護下進行。試驗所用材料是經鍛后熱處理所截取的試樣，鍛后熱處理工藝是900℃正火＋800℃球化退火＋擴氫處理。拋光后的試樣用4%的硝酸酒精溶液進行腐蝕，制備金相試樣，然后用SM-5610LV掃描電鏡觀察樣品的組織（包括基體組織和偏析處組織）；用EDS能譜儀進行化學成分分析；采用D8X射線衍射儀對試樣的物相進行分析。該鋼的化學成分如下表。
表1??50Cr5NiMoV鋼的化學成分（質量分數，%）
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C
|
Mn
|
Si
|
Mo
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Cr
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Ni
|
V
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0.45～0.55
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0.4～0.6
|
0.4～0.6
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0.4～0.6
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4.5～5.5
|
0.4～0.5
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0.1～0.2
|
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研究結果表明：
（1）50Cr5NiMoV鋼經過鍛后熱處理，點狀偏析處的C、Mo、Cr元素的含量明顯高于該鋼中平均含量。形成的碳化物類型多為M7C3、M23C6和M3C2等。
????（2）偏析處的碳化物數量要明顯多于非偏析處碳化物的數量；并且其形態為顆粒狀、橢球狀以及粗大棒狀，有些碳化物有縱向長大的趨勢。
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