GCr钢的快速化退火

目前多数冶金企业在工业生产中对GCr15轴承钢采用双相区等温球化退火工

艺，这种工艺易于控制，但球化时间长，处理时间长达22h。 为改进传统工艺，在

RX2-36-10型贯通箱式电阻炉上对GCr15 轴承钢进行快速球化退火处理。其工艺周期可缩短至16h。

采用两种组织形态的热轧钢材( 均为合格产品)进行球化退火工艺的对比试

验，含有较多网状碳化物且珠光体片层相对粗大的热轧钢材编号为A,含有网状碳

化物少的细片状珠光体组织热轧钢材编号为B,试样的尺寸为φ10mm x 10mm。将试样分别经过等温球化退火(多数冶金企业的现行工艺，全程用时约22h)、周期

球化退火(全程用时约16h)、快速球化退火(全程用时约16h)

的处理，按照GB/T 18254- 2016《高碳铬轴承钢》对GCr15轴承钢退火材料的要

求，检验金相组织等，其显微组织应为2~4级、碳化物网应达到2.5级。

对于热轧钢材B,无论哪种工艺，均满足要求，经快速球化

退火获得的渗碳体颗粒更加均匀细小，并且碳化物的网状仅为0.5级;对于热轧钢

材A,无论哪种工艺，退火后网状级别都不能满足要求，但快速球化退火工艺基本

接近于要求。等温退火处理件的显微组织不合格，而周期退火和快速球化退火工艺

均满足要求。

按照GB/T 18254- 2016 的规定，GCr15 钢材退火硬度应为179~ 207HBW。无论哪种热轧钢材，经球化退火处理后均能满足国标要求。同一种

热轧钢材，球化退火后的硬度从高到低依次为:等温球化退火>快速球化退火>周

期球化退火。快速球化退火工艺时间比现行等温球化退火工艺缩短6h左右(这个

时间与工件大小无关)。