Mo元素对马氏体不锈轴承钢渗层组织与硬度的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2025.08.004

金属热处理 ›› 2025, Vol. 50 ›› Issue (8): 20-23.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2025.08.004

Mo元素对马氏体不锈轴承钢渗层组织与硬度的影响

郭春成¹, 李海宏², 曾西军², 周锴², 信振飞³, 迟宏宵¹, 马党参¹

1.钢铁研究总院有限公司特殊钢研究院, 北京 100080;
2.中国航发哈尔滨东安发动机有限公司, 黑龙江哈尔滨 150066;
3.抚顺特殊钢股份有限公司, 辽宁抚顺 113000

收稿日期:2025-02-27 修回日期:2025-05-14 出版日期:2025-08-25 发布日期:2025-09-10
通讯作者: 迟宏宵,正高级工程师,博士,E-mail:chihongxiao@163.com
作者简介:郭春成(1997—),男,博士研究生,主要研究方向为高温耐热轴承钢,E-mail:1842703512@qq.com。
基金资助:
国家科技重大专项(J2019-VI-0019-0134)

Effect of Mo element on microstructure and hardness of martensitic stainless bearing steel infiltration layer

Guo Chuncheng¹, Li Haihong², Zeng Xijun², Zhou Kai², Xin Zhenfei³, Chi Hongxiao¹, Ma Dangshen¹

1. Research Institute of Special Steels, Central Iron and Steel Research Institute Co., Ltd., Beijing 100080, China;
2. China Aerospace Harbin Dong'an Engine Co., Ltd., Harbin Heilongjiang 150066, China;
3. Fushun Special Steel Co., Ltd., Fushun Liaoning 113000, China

Received:2025-02-27 Revised:2025-05-14 Online:2025-08-25 Published:2025-09-10

摘要/Abstract

摘要： 对不同Mo含量(0%、2%、4.6%)的马氏体不锈轴承钢进行渗碳淬火处理,通过OM、SEM和XRD对渗碳层显微组织进行表征,利用显微硬度计测试了渗碳层的硬度。结果表明,不同Mo含量试验钢的渗碳层组织均为马氏体+残留奥氏体+碳化物。随Mo含量增加,渗碳层形成网状碳化物的倾向减弱,且碳化物类型由富Cr碳化物转变为富Cr、Mo碳化物;残留奥氏体体积分数增大,表层硬度增加。不含Mo钢渗层显微硬度较低,无法达到550 HV的要求;含2%Mo和4.6%Mo的试验钢渗碳层深度分别为647和1056 μm。

关键词: 马氏体不锈轴承钢, Mo含量, 碳化物, 硬度

Abstract: Martensitic stainless bearing steel with different Mo contents (0%, 2%, 4.6%) was subjected to carburizing and quenching treatment. The microstructure of the carburized layer was characterized by using OM, SEM, and XRD, and the hardness of the carburized layer was measured by using microhardness tester. The results indicate that the microstructure of the carburized layer of the steel with different Mo contents is martensite+retained austenite+carbides. With the increase of Mo content, the tendency of carbides in the carburized layer to form a network is weakened, and the type of carbides transforms from Cr-rich carbides to Cr- and Mo-rich carbides. The volume fraction of retained austenite increases, and the surface hardness also increases. The microhardness of the carburized layer of the Mo-free steel is relatively low and fails to meet the requirement of 550 HV. The carburized layer depths of the steels containing 2%Mo and 4.6%Mo are 647 μm and 1056 μm, respectively.

Key words: martensitic stainless bearing steel, Mo content, carbides, hardness

中图分类号:

TG142.1

郭春成, 李海宏, 曾西军, 周锴, 信振飞, 迟宏宵, 马党参. Mo元素对马氏体不锈轴承钢渗层组织与硬度的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(8): 20-23.

Guo Chuncheng, Li Haihong, Zeng Xijun, Zhou Kai, Xin Zhenfei, Chi Hongxiao, Ma Dangshen. Effect of Mo element on microstructure and hardness of martensitic stainless bearing steel infiltration layer[J]. Heat Treatment of Metals, 2025, 50(8): 20-23.

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