Tepelné zpracování a vlastnosti ložiskových ocelí

Radek Kučerka

Master's thesis

Heat treatment and properties of bearing steels

Abstract:

Předložená diplomová práce je věnována vlastnostem a zpracování ložiskových ocelí. Práce popisuje jak v praxi nejběžnější ložiskovou ocel 100Cr6, tak i další specifické typy ložiskových ocelí, z nichž se vyrábí ložiska pro letecký průmysl a další náročné provozní podmínky. V úvodní části je popsán vliv výchozího materiálu z hlediska chemického složení, mikrostrukturních a makrostrukturních parametrů. Hlavní pozornost je věnována popisu ložiskové oceli 100Cr6. Dále jsou představeny ložiskové oceli pro letecký průmysl M50, M50NiL, korozivzdorné ložiskové oceli 440C, 440N-DUR, Cronidur30 a nové typy ložiskových ocelí CCS-42L, VIM CRU 60 a VIM CRU 80. V krátkosti jsou zmíněny speciální ložiskové oceli pro kryogenní aplikace a ložiskové oceli vyráběné práškovou metalurgií. Další část práce je věnována popisu tepelného zpracování ložiskové oceli, které významně ovlivňuje finální materiálové vlastnosti ložiskového dílu. V experimentální části je popsán test změny procesních parametrů kalení ložiskových dílů z oceli 100Cr6, jeho vyhodnocení a vliv na materiálové vlastnosti ložiskových dílů.

Abstract:

The presented dissertation is devoted to the characteristics and treatment of bearing steels. The thesis describes the most widely used bearing steel 100Cr6 as well as other specific types of bearing steels for aerospace and other demanding conditions. The first part is devoted to description of base material in terms of chemical composition, microstructural and macrostructural parameters. The main attention is paid to describing the bearing steel 100Cr6. The following are introduced bearing steels for the aerospace industry M50 and M50NiL, stainless bearing steels 440C, 440N-DUR, Cronidur30 and new types of bearing steels CCS-42L, VIM CRU 60 and VIM CRU 80. Briefly discussed are special bearing steels for cryogenic applications and bearing steels produced by powder metallurgy. The other part of dissertation is paid to the description of bearing steel heat treatment which significantly affects final material properties of the bearing part. The experimental part of the thesis describes hardening process changes of bearing steel 100Cr6 parts, its evaluation and influence on the material properties of the bearing parts.

Keywords

Valivé ložisko, ložisková ocel, nekovové vměstky, makrostruktura, mikrostruktura, karbidická řádkovitost, karbidické síťoví, tvrdost, žíhací struktura, kalení, popouštění, oduhličení povrchu, interkrystalická oxidace, zbytkový austenit.

Keywords

Roller bearing, bearing steel, non-metallic inclusions, macrostructure, microstructure, carbide banding, carbide network, hardness, annealing structure, quenching, tempering, surface decarburization, intergranular oxidation, residual austenite.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 5. 2012

Thesis defence

• Date of defence: 21. 5. 2012
• Supervisor: Jaroslav Sojka
• Reader: Martin Krejčí

VŠB - Technical University of Ostrava

Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství

Master programme / field:
Materiálové inženýrství / Technické materiály