GCr15圓鋼是高碳鉻軸承鋼的代表鋼種，含碳量在1.0%左右，含鉻量在1.5%左右。鍛造后的組織為細(xì)片層狀珠光體（索氏體）。這種組織硬度較高，較難進行切削加工，故需要進行一次球化退火，以降低鋼的硬度，改善切削性。實現(xiàn)碳化物快速球化的關(guān)鍵在于改變奧氏體向珠光體轉(zhuǎn)變的模式，從傳統(tǒng)的片層狀轉(zhuǎn)變機制改為將奧氏體直接轉(zhuǎn)變成球狀珠光體的“離異共析”轉(zhuǎn)變機制。

該項目通過研究不同奧氏體化溫度、保溫時間和雙相區(qū)冷卻速度對殘余碳化物粒子數(shù)量以及分布的影響，提出優(yōu)化的等溫球化退火工藝參數(shù)。試驗材料為熱軋態(tài)Φ50mm的GCr15圓鋼，壁厚為4mm，切割成高10mm的試樣。將試樣加熱到770℃、790℃、810℃、830℃后，分別保溫5min、10min、30min、40min后水淬，觀察不同的奧氏體化溫度與保溫時間對殘余碳化物粒子數(shù)量級分布狀態(tài)的影響規(guī)律；對于雙相區(qū)冷卻速度的研究，在試樣保溫后分別以不同的速度冷卻至室溫。具體工藝參數(shù)如表1所示。用FEI-NANO 430型掃描電鏡觀察微觀組織。GCr15圓鋼是高碳鉻軸承鋼的代表鋼種，含碳量在1.0%左右，含鉻量在1.5%左右。鍛造后的組織為細(xì)片層狀珠光體（索氏體）。這種組織硬度較高，較難進行切削加工，故需要進行一次球化退火，以降低鋼的硬度，改善切削性。實現(xiàn)碳化物快速球化的關(guān)鍵在于改變奧氏體向珠光體轉(zhuǎn)變的模式，從傳統(tǒng)的片層狀轉(zhuǎn)變機制改為將奧氏體直接轉(zhuǎn)變成球狀珠光體的“離異共析”轉(zhuǎn)變機制。該項目通過研究不同奧氏體化溫度、保溫時間和雙相區(qū)冷卻速度對殘余碳化物粒子數(shù)量以及分布的影響，提出優(yōu)化的等溫球化退火工藝參數(shù)。試驗材料為熱軋態(tài)Φ50mm的GCr15圓鋼，壁厚為4mm，切割成高10mm的試樣。將試樣加熱到770℃、790℃、810℃、830℃后，分別保溫5min、10min、30min、40min后水淬，觀察不同的奧氏體化溫度與保溫時間對殘余碳化物粒子數(shù)量級分布狀態(tài)的影響規(guī)律；對于雙相區(qū)冷卻速度的研究，在試樣保溫后分別以不同的速度冷卻至室溫。具體工藝參數(shù)如表1所示。用FEI-NANO 430型掃描電鏡觀察微觀組織。