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G55SiMoV钢是新型耐冲击的轧机轴承用钢,但采用常规马氏体淬火工艺处理后冲击韧性仍然难以满足需求,使用过程中时有早期断裂现象发生,影响其性能的充分发挥。本文开发了G55SiMoV钢的贝氏体等温淬火工艺,并通过工艺参数对组织和性能影响规律的研究,优化出了最佳的工艺制度和参数,使处理后的轴承零件获得良好的强韧性配合。研究了贝氏体等温淬火工艺对G55SiMoV钢组织和性能的影响,并与常规马氏体淬火以及预淬等温淬火工艺对G55SiMoV钢组织和性能的影响相比较。研究结果表明:随着奥氏体化温度的升高,晶粒变粗,马氏体和贝氏体板条尺寸增大,贝氏体数量增多,当淬火加热温度超过930℃时,组织明显粗化,硬度和冲击韧性均降低;随着等温淬火温度的升高,贝氏体针变长变宽,在300℃以上温度等温淬火时,贝氏体组织的形貌由针状转变为羽毛状,残余奥氏体含量增多,硬度降低,冲击韧性升高;随着等温时间的延长,贝氏体含量增加,残余奥氏体含量增加,硬度降低,冲击韧性升高。获得最佳力学性能的贝氏体等温淬火工艺为:奥氏体化温度不应高于930℃,等温淬火温度应低于300℃,等温时间至少为15min。G55SiMoV钢经此工艺处理后获得下贝氏体与马氏体的混合组织,且马氏体与贝氏体量的比例可控,使得G55SiMoV钢不仅具有硬度和冲击韧性的最佳配合,而且具有良好的综合性能,尤其是韧性和耐磨性能均有大幅提高。并且经验证试验证明,此工艺具有很好的稳定性和重现性。G55SiMoV钢经预淬等温淬火处理后也可获得下贝氏体与马氏体的复相组织,但预淬等温淬火工艺较复杂,预先形成的马氏体组织的量不易控制,致使组织和性能不稳定。常规马氏体淬火工艺虽简单,轴承经其处理后硬度和耐磨性能也都能满足要求,但最主要的缺点是韧性很差,在使用过程中容易造成断裂失效。因此,对新型轧机轴承用钢G55SiMoV而言,贝氏体等温淬火工艺最优。通过系列回火试验研究了G55SiMoV钢的回火稳定性。研究发现:经贝氏体等温淬火处理的G55SiMoV钢在低温回火时,组织未发生明显变化,硬度维持稳定,冲击韧性较高;当回火温度升高至300℃时,冲击韧性急剧下降,出现回火脆性;回火温度进一步升高时,硬度大幅降低。与马氏体淬火工艺相比,经贝氏体等温淬火处理的G55SiMoV钢具有更好的稳定性。