軸承鋼的幾種冶金工藝技術(shù)描述如下：

 1.真空感應(yīng)治煉法(VIM法)

在真空感應(yīng)冶煉時(shí),挑選基本不含雜質(zhì)、化學(xué)成分與冶煉合金鋼等級(jí)相當(dāng)?shù)膹U鋼送入小型電感應(yīng)爐中，這種爐子置于大型真空室內(nèi)，真空室內(nèi)包括一個(gè)密封料斗以添加所需合金。早在快速熔化和精煉期間就開(kāi)始鋼水的脫氣，冶煉完成后，讓爐子傾斜并將鋼水注入鋼鑄模。在真空密封室內(nèi)，鋼鑄模自動(dòng)進(jìn)人和退出澆注位置。這種真空感應(yīng)冶煉爐工藝是用來(lái)制造優(yōu)質(zhì)航空軸承鋼的最早真空冶煉方法之一。今天，它的主要作用之一是提供用于生產(chǎn)超高純度真空電弧重熔鋼的電極。

2.真空電弧重熔法(VAR法)

這種工藝是將具有理想化學(xué)成分的一個(gè)電極置入一個(gè)周?chē)盟鋮s、內(nèi)部為真空的銅模中。電弧產(chǎn)生于電極底面和同樣合金成分的基板之間。在極高真空度下當(dāng)電極損耗時(shí)，它會(huì)自動(dòng)下降，并且控制電壓以維持恒定的冶煉參數(shù)。因?yàn)閷?duì)凝固方式進(jìn)行了控制，所以重熔鋼基本上無(wú)中心氣孔和澆鍵分凝。重熔鋼改善了力學(xué)性能,特別是橫向方向的力學(xué)性能。

 3.連續(xù)澆鑄的引進(jìn)

50年代以前均采用頂鑄法，50年代以后采用底鑄法，相繼采用防氧化覆蓋劑，惰性氣體保護(hù)，提高底板磚材質(zhì)等措施，使底鑄法鑄成的鋼錠的純潔度也有較大提高。從1982年開(kāi)始引進(jìn)大斷面(370mm×470mm方坯)垂直式連續(xù)澆鑄技術(shù)使軸承鋼生產(chǎn)技術(shù)又上了一個(gè)新臺(tái)階。在連續(xù)鑄坯的過(guò)程中采取有效措施隔絕鋼水與空氣接觸，嚴(yán)格控制耐火材料質(zhì)量，使鋼坯的含氧量得以很好地控制，達(dá)到(3~8)×10-6范圍內(nèi)。由于凝固階段采用大功率電磁攪拌裝置，還能大大改善結(jié)晶組織。

4.偏心爐底出鋼(EBT)

通常出鋼是傾斜爐體,通過(guò)出鋼槽,把鋼水倒人鋼包。1986年開(kāi)始采用偏心爐底出鋼，即在電弧爐底的偏心一側(cè)下方開(kāi)出鋼口，這樣可以在出鋼前放出鋼液面上的爐渣再由底部出鋼，使鋼水與酸性爐渣分開(kāi)，便于LF鋼包精煉，可以更穩(wěn)定地?zé)挸龈呒儩嵍鹊匿?，同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。測(cè)試表明，采用EBT，其氧含量可以進(jìn)一步下降(平均降低0.4×10-6)。最突出優(yōu)點(diǎn)是改善夾雜物形態(tài)，使對(duì)接觸疲勞壽命影響最壞的B類(lèi)粗系列和D類(lèi)粗系列夾雜物得到明顯改善。

 5.其他真空冶煉技術(shù)

為了得到更高純潔度的鋼，有時(shí)把兩種真空冶煉技術(shù)聯(lián)合使用或一種真空冶煉技術(shù)多次使用。

VIM+VAR：用VIM法生產(chǎn)的鋼作VAR的電極，該電極自耗重熔后其純凈度又一次提高，同時(shí)改善內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)使之更均勻。其氧含量達(dá)8×10-6以下，與脫氣鋼比，它的材料致密度高，晶粒細(xì)小均勻，大大提高了力學(xué)性能。歐美的軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承用鋼即用此法冶煉。

多次VAR：用VAR法生產(chǎn)的軸承鋼棒重新作為自耗電極，進(jìn)行二次、甚至三次VAR處理。美國(guó)波音飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)軸承規(guī)定用此鋼材。

VIM+ESR：世界著名的英國(guó)斯貝航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司規(guī)定所用的高速鋼MSRR6015必須用VIM+ESR法生產(chǎn)。

(鋼訊)