具有100多年的研發(fā)歷史，是目前國內(nèi)外最經(jīng)常應(yīng)用的軸承鋼。GCr15是一種最常用的高碳鉻軸承鋼，具有較高的淬透性、較高的硬度，接觸疲勞強(qiáng)度高，以及良好的尺寸穩(wěn)定性和抗蝕性。但GCr15 軸承鋼在使用狀態(tài)的組織是低溫回火馬氏體或馬氏體-貝氏體復(fù)合組織，不適合在耐蝕、抗磁、耐高溫及無油潤(rùn)滑等環(huán)境下的應(yīng)用要求。
科研工作者對(duì)新型奧氏體軸承材料GNiCr40Al3Ti進(jìn)行固溶-時(shí)效處理，采用掃描電鏡、金相顯微鏡和洛氏硬度計(jì)等分析手段，研究了固溶溫度對(duì)其組織和性能的影響。
結(jié)果表明，固溶溫度越高，殘留的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。固溶過程主要受鉻元素在基體中的擴(kuò)散所控制，擴(kuò)散激活能ΔG為（443±37）kJ/mol。時(shí)效后α-Cr相顆粒的平均尺寸基本保持在1.6 μm，大部分的α-Cr相顆粒尺寸分布在0.5～2.0μm的范圍內(nèi)；固溶-時(shí)效后GNiCr40Al3Ti合金的硬度主要受固溶階段基體溶解α-Cr相顆粒的程度影響，時(shí)效硬度最高達(dá)到61.5HRC。根據(jù)試驗(yàn)與分析結(jié)果，GNiCr40Al3Ti合金的固溶溫度應(yīng)不低于1150℃，以滿足高硬度及良好機(jī)加工性能。