淬火温度对30Cr15Mo1N高氮轴承钢组织和性能的影响

随着高端装备制造业，尤其是航空航天等领域的快速发展，极端特殊的服役环境对轴承钢的性能提出了更为严苛的要求，传统轴承钢已无法满足对其性能指标的要求。高氮马氏体不锈钢具有强度、硬度高、韧性和尺寸稳定性、耐腐蚀性能优异等特点，已逐渐成为高品质轴承钢的重点发展方向。为达到良好的综合性能，马氏体不锈钢在应用前均需进行热处理。

东北大学的学者利用金相显微镜、扫描电镜、Thermo-Calc热力学软件、洛氏硬度仪和冲击试验机等研究了淬火温度对高氮轴承钢30Cr15Mo1N组织和力学性能的影响规律。结果表明，随着淬火温度升高，钢中析出相(M23C6和M2N)逐渐溶解，基体中元素分布趋于均匀。在淬火温度低于1050℃时，原始奥氏体晶粒未明显长大，高于1050℃后晶粒急剧长大。随着淬火温度的升高，硬度先升高后降低，在1000℃淬火后硬度最高。经低温处理后，30Cr15Mo1N的硬度明显提高，且并未发生显著降低。在900℃淬火后高氮轴承钢30Cr15Mo1N的冲击韧性最佳，而1000及1100℃淬火后韧性大幅度降低。