轴承行业国家标准：GB／T 18254—2002 高碳铬轴承钢 高碳铬轴承钢

高碳铬轴承钢

1 范围

本标准规定了高碳铬轴承钢的订货内容、尺寸、外形、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志及质量证明书。

本标准适用于制作轴承套圈和滚动体用高碳铬轴承钢热轧或锻制圆钢、盘条、冷拉(轧)圆钢(直条或盘状)和钢管。连铸钢不推荐做钢球用钢。
经供需双方协商，也可供应其他品种、规格的钢材、钢坯，具体要求应在合同中注明。

2 规范性引用文件

3 订货内容

按照本标准订货的合同应包含下列技术内容：

a)产品名称(或品名)；

b)牌号；

c)标准号；

d)规格；

e)重量和／或数量；

f)浇铸方法(未注明时按模注)；

g)加工用途；

h)交货状态；

i)应由供需双方协商，并在合同中注明的项目或指标(如未注明时则由供方选择)；

j)需方提出的其他特殊要求，如：特殊规格要求、特殊表面质量要求等内容。

4 尺寸、外形 

4．1 尺寸

4．1．1 钢材的尺寸及其允许偏差

4．1．1．1 热轧圆钢的尺寸及其允许偏差应符合GB／T 702—1986第2组的规定。经供需双方协商并在合同中注明，亦可按第1组规定交货。

4．1．1．2 锻制圆钢的尺寸及其允许偏差应符合GB／T 908—1987第1组的规定。

4．1．1．3 盘条的尺寸及其允许偏差应符合GB／T14981—1994中B级精度的规定。经供需双方协商并在合同中注明，也可按C级精度规定交货。

4．1．1．4 冷拉圆钢(直条或盘状)的尺寸及其允许偏差应符合GB／T 905—1994中hll级的规定。经供需双方协商并在合同中注明，亦可按其他级别规定交货。

4．1．1．5 钢管外径、壁厚及其允许偏差应符合表1的规定。

4．1．2 钢材长度和盘重

4．1．2．1 钢材长度

热轧圆钢的交货长度为3 000mm～7 000mm。

锻制圆钢的交货长度为2 000mm～4 000mm。

冷拉(轧)圆钢的交货长度为3 000mm～6 000mm。

钢管的交货长度为3 000mm～5 000mm。

经双方协商并在合同中注明，钢材交货长度范围允许变动。

钢材应在规定长度范围内以齐尺长度交货，每捆中最长与最短钢材的长度差应不大于1 000mm。

按定尺或倍尺交货的钢材，其长度允许偏差应不超过+50mm。

4．1．2．2 盘重

盘条的盘重应不小于500kg。

4．2 外形

4．2．l 圆钢的不圆度

热轧圆钢的不圆度应符合GB／T 702的相应规定。

锻制圆钢的不圆度应符合GB／T 908的相应规定。

冷拉(轧)圆钢的不圆度应符合GB／T 905的相应规定。

盘条的不圆度应符合GB／T 14981——1994中B级精度的规定。经供需双方协商并在合同中注明，也可按C级精度规定交货。

4．2．2 弯曲度

钢材的弯曲度应符合表2的规定。经供需双方协商，并在合同中注明，可提供弯曲度要求更严的钢材.

4．2．3 扭转

钢材不得有显著扭转。

4．2．4 端头形状

钢材端头应锯切或剪切整齐，不得有马蹄形、飞边、毛刺及影响使用的切斜和压扁。钢材一般不允许气割。在个别情况下(主要指取样时)允许每批中不多于6支钢材的一端用气割。

钢管端头应切成直角。经供需双方协商，可于一端外径倒角处理，具体要求在合同中注明。

5 技术要求

5．1 牌号和化学成分

5．1．1 钢的牌号及化学成分(熔炼分析)应符合表3的规定。

5．1．2 根据需方要求，并在合同中注明，供方应分析Sn、As、Ti、Sb、Pb、Al等残余元素，具体指标由供需双方协商确定。

5．1．3 轴承钢管用钢的残余铜质量分数(熔炼分析)应不大于0．20％。

5．1．4 盘条用钢的硫质量分数(熔炼分析)应不大于0．020％。

5．1．5 成品钢材化学成分允许偏差 钢坯或钢材的化学成分允许偏差应符合表4的规定。仅当需方有要求时，生产厂才做成品钢材分析。需方可按炉批对钢坯或钢材进行成品分析。

5．1．6 火花法检验 钢材应逐支用火花法或看谱镜检验。

5．2 冶炼方法

钢应采用真空脱气处理。

5．3 交货状态

5．3．1 钢材按以下几种交货状态提供，具体的交货状态应在合同中注明。

5．3．1．1热轧和热锻不退火圆钢(简称：热轧、热锻)………………………………………………WHR

5．3．1．2 热轧和热锻软化退火圆钢(简称：热轧软退、热锻软退)……………………………WHSTAR

5．3．1．3 热轧球化退火圆钢(简称：热轧球退)…………………………………………………WHTGR

5．3．7．4 热轧球化退火剥皮圆钢(简称：热轧球剥)…………………………………………WHTGSFR

5．3．7．5 热轧和热锻软化退火剥皮圆钢(简称：热轧(锻)软剥) …………………………WHSTASFR

5．3．1．6 冷拉(轧)圆钢………………………………………………………………………………WCR

5．3．1．7 冷拉(轧)磨光圆钢………………………………………………………………………WCSPR

5．3．1．8 热轧钢管……………………………………………………………………………………WHT

5．3．1．9 热轧退火剥皮钢管 …………………………………………………………………WHTASFT

5．3．1．10 冷拉(轧)钢管………………………………………………………………………………WCT

5．3．1．11 经供需双方协商(并在合同上注明)，也可以其他状态的冷拉钢材交货

5．3．1．12 盘条(热轧或球化退火)…………………………………………………………………WHWY

5．3．2 钢材按以下几种加工用途交货，具体的用途应在合同上注明。

热压力加工用钢(简称：热压加)

冷压力加工用钢(简称：冷压加)

切削加工用钢(简称：切削)

经供需双方协商并在合同中注明，也可以其他加工用途要求交货。

5．4 钢材硬度

5．4．1 球化或软化退火钢材硬度应符合表5规定

5．4．2 供热压力加工用热轧不退火材，需方有硬度要求时，其布氏硬度值应不小于302 HBW。

5．4．3 当需方要求以“退火+鳞化+微拔”或“退火十微拔”交货的冷拉钢(直条或盘状)，其布氏硬度值应不大于229 HBW。

5．4．4 经供需双方协商，并在合同上注明，钢材的硬度可另行规定。

5．5 顶锻

5．5．1 供镦锻和冲压用的热轧、锻制不退火钢及冷拉钢须进行顶锻试验。

9)直径不大于60mm的热轧和锻制钢进行热顶锻试验；

b)直径不大于30mm的冷拉钢进行冷顶锻试验。

顶锻后试样侧面以目视观察不得有裂纹、扯破、折叠或气泡。

5．5．2 供方若能保证时，可不进行顶锻试验。

5．6 低倍组织和断口

5．6．1 低倍组织

钢应进行低倍组织检查。经酸浸的试样应无缩孔、裂纹、皮下气泡、过烧、白点及有害夹杂物。低倍组织中的中心疏松、一般疏松和偏析按附录A第1、2和3级别图评定，其合格级别应符合表6规定。

生产厂应制定出能确保钢材低倍组织检验合格的钢坯检验和判定制度，在未确定之前，低倍检验、判定和验收以钢材为准。

5．6．2 断口

5．6．2．1 退火断口

直径不大于30mm的热轧球化和软化退火钢材及冷拉钢材应进行退火断口检验。退火断门必须晶粒细致、无缩孔、裂纹和过热现象。

供方若能保证退火断口合格，可不进行检验。

5．6．2．2 淬火断口

根据需方要求，钢材应进行淬火断口检验。

淬火断口试样厚度为10mm。试样经正火、退火、淬火后试验，淬火试片硬度应不低于HRC60。

用目视观察淬火断口表面，出现下列任何一种缺陷均应判不合格：

a)出现多于一处长度为1．6 mm～3．2 mm的非金属夹杂物。

b)出现一处长度大于3．2mm的非金属夹杂物。

c)出现疏松、缩孔及内裂。

5．7 非金属夹杂物

5．7．1 轴承钢应具有高的纯洁度，即非金属夹杂含量应尽量少。具体要求见5．7．2。

5．7．2 生产厂应对每炉钢进行非金属夹杂物检验，按6．6．1规定取样、制样，按附录A第4级别图进行评级。检验结果，模注钢所有试样三分之二和每个钢锭至少有一个试样以及所有试样的平均值不应超过表7规定级别；连铸钢所有试样三分之二和所有试样的平均值不应超过表7规定级别。

5．8 显微孔隙

直径不大于60mm的钢材不得有显微孔隙。直径大于60mm的钢材，其显微孔隙不得超过附录A第5级别图的规定。

5．9 显微组织

5．9．l 球化退火钢材的显微组织应为细小、均匀、完全球化的珠光体组织。具体要求见5．9．2。

5．9．2 供切削加工和冷压力加工用的球化退火钢材的显微组织按附录A第6级别图评定。

直径不大于60mm的球化退火圆钢、盘条、所有尺寸的钢管的球化退火显微组织合格级别为2～4级；直径大于60 mm的球化退火钢材的显微组织由供需双方协议。

软化退火钢材和供热压力加工用球化退火钢材不检查显微组织。

5．10 碳化物不均匀性

钢材不应有严重的碳化物偏析。具体要求见5．10．1、5．10．2、5．10．3的规定。

5．10．1 供切削加工和冷压力加工用球化退火钢材碳化物网状，按附录A第?级别图评定。

直径不大于60mm的球化退火圆钢、盘条、所有尺寸的钢管的碳化物网状不得大于2．5级；直径大于60mm～120mm的球化退火材的碳化物网状不得大于3级；直径大于120mm的球化退火材的碳化物网状由供需双方协议规定。

软化退火钢材和供热压力加工用球化退火钢材不检查碳化物网状。

5．10．2 钢材的碳化物带状按附录A第8级别图评定，其合格级别应符合表8的规定。

热轧不退火钢材的碳化物带状在退火状态的试样上按6．8．2、6．10处理后检查，其级别应符合表8规定。供方若能保证在退火状态试样上检查碳化物带状合格，可在不退火试样上检查。

5．10．3 钢材碳化物液析按附录A第9级别图评定，其合格级别按表9规定。

5．11 脱碳层 

5．11．1 热轧(锻)圆钢表面每边总脱碳层深度应符合表10规定。直径大于150mm的圆钢的脱碳层检验由供需双方协商确定。

5．11．2 冷拉(轧)圆钢表面每边总脱碳层深度应不超过公称直径的1％。

5．11．3 轴承钢管脱碳层规定如下。

5．11．3．1 冷拉(轧)钢管内表面和外表面每边总脱碳层深度不得大于0．30mm。

5．11．3．2 热轧钢管内表面和外表面每边总脱碳层深度不得大于0．50mm。

5．11．3．3 热轧剥皮钢管内表面和外表面每边总脱碳层深度分别不得大于0．50mm和0．20mm。

5．11．4 经剥皮、磨光或车光的钢材，表面不得有脱碳。

5．12 表面质量

5．12．l 钢材应加工良好，表面不得有裂纹、折叠、拉裂、结疤和夹杂及其他对使用有害的缺陷。冷拉(轧)钢材表面还应洁净、无锈蚀。如有上述缺陷，供方必须清除，清除深度应符合5．12．2、5．12．3、

5．12．4的规定。

5．12．2 压力加工用钢表面有害缺陷清除深度，从实际尺寸算起：

a)直径不大于80mm的圆钢，不得超过该尺寸公差之半；

b)直径大于80mm的圆钢不得超过该尺寸公差。

5．12．3 切削加工用钢表面有害缺陷清除深度，从公称尺寸算起：

a)直径不大于80mm的圆钢，不得超过该尺寸公差之半；

b)直径大于80mm的圆钢，不得超过尺寸公差。

深度不超过公差之半的表面缺陷可不清除。

5．12．4 钢管表面有害缺陷清除深度不得使钢管外径及壁厚小于允许的最小尺寸。

5．12．5 剥皮、磨光或经车光的钢材，表面不得有缺陷。

5．12．6 根据需方要求，经供需双方协商，也可对表面质量另行规定，但应在合同上注明

6 试验方法

6．1 钢的表面质量检查

钢材表面质量用目视或探伤及其他有效方法检查。

6．2 尺寸、外形检查

钢材尺寸测量，采用能保证必要精确度的卡尺或样板进行。

6．3 化学成分分析

化学分析用试样按GB／T 222规定采取，化学分析方法按GB／T 223或GB／T 4336进行，仲裁时按GB／T 223规定的有关方法进行。

氧含量分析方法按GB／T 11261进行。氧含量在钢坯或钢材上测定。氧含量取样部位：直径不小于20mm，在半径二分之一处；直径小于20mm，在钢材中心处。氧含量试样必须充分去除脱碳层后检验。

钛含量分析方法由供需双方协商确定。

6．4 低倍组织和断口检验

6．4．1 生产厂对每炉钢从浇注开始、中间和最后一个锭盘的任意钢锭的头部和尾部各取1个，共6个试样检验低倍组织；若一炉钢只浇二个锭盘时，则从第一个锭盘中任取一支锭，从第二个锭盘中任取二支锭，共三支锭，从每支锭的头部和尾部各取1个；若一炉钢只浇一个锭盘时，则任取三个钢锭，在其头部和尾部各取1个试样。试样应从成材前的轧(锻)坯(材)相应部位切取。若在钢材上检验低倍组织，则从任意6根钢材的任意端各取1个试样进行检验。

6．4．2 淬火断口检验试样按6．4．1规定切取。

6．4．3 退火断口试样在不同根成品材的任意一端上切取。

6．4，4 低倍试验系将试样在温度为65℃～80℃、50％(质量分数)盐酸(工业用)水溶液中浸蚀25 min～40min，以正确显示钢的低倍组织为准，用目视或不大于10倍放大镜观察。供方若能保证低倍组织合格，亦可采用其他方法检验。

6．5 脱碳层深度测量

钢材表面脱碳层深度测量按GB／T 224—1987的金相法进行。

冷拉钢材表面脱碳层深度亦可采用测定淬火试样硬度的方法。试样淬火制度同6．10规定。测定淬火硬度时，先清除表面，使之深度达到本标准的规定的允许脱碳层深度时，其表面硬度不得低于HRC62。

6．6 非金属夹杂物检验

6．6．1 生产厂应对每炉钢从浇注开始、中间和最后一个锭盘的任意钢锭的头部和尾部各取1个，共6个试样检验非金属夹杂物；若一炉钢只浇二个锭盘时，则从第一个锭盘中任取一支锭，从第二个锭盘中任取二支锭，共三支锭的头部和尾部各取一个；若一炉钢只浇一个锭盘时，则任取三个钢锭，在其头部和尾部各取一个试样。试样应从直径或边长为100mm的轧(锻)坯(材)上于中心到外表面中间部位切取。亦可在直径或边长为80mm～120mm轧(锻)坯(材)上相应部位切取。经供需双方协议，试样亦可在更大或更小的截面上切取。

连铸钢从任意6根钢材的任意端各取1个试样进行检验。

6．6．2 试样尺寸为10mmX20mm，抛光面应与轧制方向平行，放大100倍观察。

6．7 显微组织检验

6．7．1 采用横向(垂直于轧制，锻制或延伸方向)试样

6．7．2 试样厚度101Tlm～15mm，试样磨片尺寸为：

直径≤25 mm时为全部横截面；

直径>25 1Tlm～40mm钢材时为1／2横截面；

直径>40mm～60mm钢材时为1／4横截面。

6．7．3 抛光面用2％硝酸酒精溶液浸蚀后，放大500倍观察。

6．8 碳化物不均匀性检验

6．8．l 碳化物网状在淬火后的横向试样上评定。试样抛光后用4％硝酸酒精溶液浸蚀后放大500倍评定。供方也可在纵向试样上评定碳化物网状，但以横向为准。

6．8．2 碳化物带状在淬火后的纵向试样上评定。试样抛光后深腐蚀，评定碳化物聚集程度、大小和形状，采用放大100倍和500倍结合评定。

6．8．3 碳化物液析在淬火后的纵向试样上评定。用4％硝酸酒精溶液浸蚀后放大100倍评定。

6．9 显微孔隙检验

显微孔隙在淬火后的纵向试样磨光面上放大100倍评定。

6．10 试样热处理制度

检验非金属夹杂物、碳化物网状、碳化物带状、碳化物液析、显微孔隙、淬火硬度和淬火断口的试样需按下列规程进行处理：

淬火加热温度：820C一840，C(含钼钢为840C～880仁：)

淬火加热时间：按试样直径或厚度每1 mm保温1．5 rain<