α-Cr相对新型奥氏体合金热处理组织及性能的影响

　　具有100多年的研发历史，是目前国内外最经常应用的轴承钢。GCr15是一种最常用的高碳铬轴承钢，具有较高的淬透性、较高的硬度，接触疲劳强度高，以及良好的尺寸稳定性和抗蚀性。但GCr15 轴承钢在使用状态的组织是低温回火马氏体或马氏体-贝氏体复合组织，不适合在耐蚀、抗磁、耐高温及无油润滑等环境下的应用要求。 　　科研工作者对新型奥氏体轴承材料GNiCr40Al3Ti进行固溶-时效处理，采用扫描电镜、金相显微镜和洛氏硬度计等分析手段，研究了固溶温度对其组织和性能的影响。 　　结果表明，固溶温度越高，残留的α-Cr相粒子也越少，固溶效果越好，晶粒尺寸增加，固溶硬度下降。固溶过程主要受铬元素在基体中的扩散所控制，扩散激活能ΔG为（443±37）kJ/mol。时效后α-Cr相颗粒的平均尺寸基本保持在1.6 μm，大部分的α-Cr相颗粒尺寸分布在0.5～2.0μm的范围内；固溶-时效后GNiCr40Al3Ti合金的硬度主要受固溶阶段基体溶解α-Cr相颗粒的程度影响，时效硬度最高达到61.5HRC。根据试验与分析结果，GNiCr40Al3Ti合金的固溶温度应不低于1150℃，以满足高硬度及良好机加工性能。