Підшипникова сталь - Сталь для підшипників кочення

Високовуглецева підшипникова сталь — характеристики групи та властивості

Підшипникова сталь, або сталь для виробництва елементів підшипників кочення, характеризується дуже високим вмістом вуглецю – близько 1%. Вона відрізняється підвищеною твердістю, значною чистотою хімічного складу, високою загартовуваністю, високою втомною і статичною міцністю, а також достатньою пластичністю матеріалу. При виробництві даного типу сталі основна увага приділяється зносостійкості. Елементи (наприклад, валки, кільця, кулі) та інші компоненти близьких застосувань піддаються постійному руху, контакту з іншими елементами, як правило, під великим тиском.

У багатьох ситуаціях необхідна певна корозійна стійкість і стійкість до більш високих температур даних сталей. За хімічним складом в деяких ситуаціях можна визначити і віднести підшипникові сталі до інструментальних сталей. Підшипникові сталі в силу свого призначення повинні мати високу оброблюваність, не піддаватися деформації при термообробці, мати якомога менше неметалевих включень і домішок сірки, фосфору, кисню, а також мати обмежену схильність до поверхневого зневуглецювання.

Термічна обробка та статус постачання підшипникової сталі

Підшипникові сталі поставляються в м'якому стані з дрібнозернистою сфероїдальною цементитною структурою у вигляді прутків, листів, труб, заготовок або кілець. Крім виробів з необробленою поверхнею, підшипникові сталі випускаються у вигляді волочених, шліфованих і лущених прутків. Термічна обробка не є найпростішою, тому вона виконується в спеціальних умовах шляхом аустенітизації при температурі 820-840 ℃, подальшого гартування в маслі і відпуску при температурі близько 180 ℃ протягом 1-2 годин. Після завершення процесу термообробки виріб має структуру низьковідпущеного дрібнопластинчастого мартенситу і твердість більше 62 HRC.

Інші матеріали, що постійно використовуються для виробництва підшипників

Крім самої групи підшипникових сталей, для виготовлення елементів підшипників кочення часто використовуються також сталі для цементації, такі як (17HNM) 17ХГН1М, (20HNM) 20ХГНМ, 20Х (20Cr3), 15Х (17Cr3), 20ХМ (20CrMo4), сталі для поверхневого гартування - 56Mn4, 70Mn4, нержавіючі та корозійно-стійкі сталі, такі як 95Х18 (X89CrMoV18), 65Х13 (X65Cr14), а також швидкорізальні сталі 8Х4М4В2Ф1 (80MoCrV42-16), Р6М5 (X82WMoCrV6-5-4 / 1.3343), Р18 (X75WCrV18-4-1/1.3355) .

Хімічний склад і легуючі добавки

До надвтектоїдних підшипникових сталей додаються такі легуючі добавки, як хром (Cr) в діапазоні близько 1,35-2,05%, марганець (Mn) і кремній (Si), які підвищують загартовуваність матеріалу. Сталі для гартування у вищезазначених випадках легше піддаються холодній пластичній обробці і мають відповідну в'язкість серцевини. У свою чергу, нержавіючі сталі можуть працювати при підвищених температурах.

Прутки, труби та листи з підшипникової сталі

Вищеописані підшипникові сталі та сталі для підшипників кочення визначають скасовані стандарти PN-74/H-84041, GOST 801-78 та чинний стандарт PN-EN ISO 683-17, відповідно до яких поставляються:

• Безшовні підшипникові труби за PN-72/H-74250, GOST 8732-78, GOST 8732-74, 
• Вальцьовані підшипникові листи за GOST 19903-2015, 
• Поковки та вільно ковані прутки за PN-91/H-94011, EN 10250, GOST 8479-70, 
• Холоднокатані підшипникові стрічки за PN-75/H-92335, GOST 2283-79, 
• Вальцьовані прутки з підшипникової сталі за PN-75/H-93200, PN-55/H-93216, PN-55/H-93217, PN-72/H-93201, PN-EN 10059, PN-55/H-93218, PN-72/H-93202, PN-EN 10058, EN 10058, GOST 2590-2006, GOST 2591-2006, GOST 103-2006, 
• Прутки з підшипникової сталі зі світлою поверхнею PN-72/H-93208, PN-86/H-93209, PN-85/H-93210, PN-EN 10278,  EN 10278, GOST 7417-75, GOST 103-2006, 
• Волочені підшипникові проволоки PN-72/H-93208, PN-85/H-93210, PN-EN 10278, EN 10278, GOST 10702-78.