王鑫，李铮，康风波，李检贵，叶健熠

(洛阳轴研科技股份有限公司，河南 洛阳 471039)

W2Mo9Cr4VCo8(美国牌号M42)是超硬型高钴韧性高速钢，该钢具有高的硬度和红硬性，同时回火稳定性及耐磨性也非常好，易于机加工，广泛用于金属切削刀具的制造[1]，但采用该材料制造轴承还不常见。为适应某型号轴承高硬度(不小于67 HRC)、高耐磨性和耐疲劳性能的工况要求，尝试选用了W2Mo9Cr4VCo8钢制造此类轴承。对轴承零件的热处理工艺进行了详细试验研究，阐述了热处理工艺对该高速钢硬度和组织的影响。

1 试样制备

试验用料为直径8 mm的W2Mo9Cr4VCo8钢退火状态直条料，供货技术条件满足GB/T 9943—2008《高速工具钢》，其化学成分和材料的冶金质量分别见表1、表2。将直条料切成若干小段，制备成热处理试样。

表1 W2Mo9Cr4VCo8钢的化学成分 w，﹪

表2 W2Mo9Cr4VCo8钢的冶金质量

2 热处理工艺试验及分析

2.1 工艺试验方案

淬火试验在WZC-45真空淬火炉内进行，淬火温度选用1 150，1 165，1 180，1 200和1 220 ℃共5种。为减小加热过程中试样内外温度差和加热时产生的内应力，淬火前对试样进行预热，预热温度为850 ℃，预热时间为20 min。5种淬火温度的加热时间均为12 min，采用油冷却方式，冷却15 min后分别进行常温和-78，-196 ℃冷处理，并保温1 h；冷处理后自然回暖至室温，并分别在520，535和550 ℃下进行回火，回火时间均为1.5 h，回火3次，热处理试验工艺曲线如图1所示。

图1 热处理试验工艺曲线

2.2 淬火温度对硬度和组织的影响

不同淬火温度下对试样进行淬火试验，淬火后用洛氏硬度计测量试样硬度(3点均值)；对试样进行磨制、抛光，用4%硝酸酒精溶液对试样进行腐蚀，金相显微镜观察试样淬火晶粒度，依据JB/T 11087—2011《滚动轴承 钨系高温轴承钢零件 热处理技术条件》对试样淬火组织晶粒度进行评定；……