张晓静

（空军工程大学航空机务士官学校，信阳 464000）

航空轴承一般在高温、高压、盐雾及沙尘等复杂环境中工作，一旦在服役过程中产生轴承锈蚀，将产生严重的安全隐患。二战期间，随着喷气发动机在航空飞机上的应用，轴承的使用温度大幅提升，达到300 ℃，使得第一代轴承钢的耐温性已不能满足使用。例如：第一代轴承钢GCr15的适用温度在150 ℃以下。为了提高轴承的耐温性，借鉴高速工具钢的特性，研制出了第二代轴承钢。目前，航空领域广泛应用的是第二代轴承钢，如M50、M50 NiL和BG50等。M50钢是现阶段航空发动机主轴轴承应用最广泛的材料[1]。随着战机速度的不断提升，轴承材料的综合性能要求更高。除了需要具备基本的高硬度和高耐磨性之外，还需要在高温下具有良好的耐磨性和耐冲击性等。虽然国内外已经开始第三代和第四代新型轴承材料的研发与应用，但是如何持续提高第二代轴承钢的综合性能使其满足使用需求，一直是相关领域的重点研究方向。本文梳理了近期第二代轴承钢的研究成果，总结了M50钢目前的研究方向，以期为提高第二代轴承钢的使用寿命和力学性能提供参考。

1 技术现状与差距

国内与M50钢性能相同的航空用轴承材料为8Cr4Mo4V。根据我国冶金标准，8Cr4Mo4V（M50钢）的相应成分见表1。需要注意，采用真空感应+真空自耗的双真空冶炼，含氧量O≤10×10-6。M50钢的服役温度为316 ℃，具有较高的硬度和抗疲劳性能。根据国外生产工艺和国内相关研究，目前M50钢常用的热处理工艺是淬火+三次回火，其中淬火温度为1 090 ℃，回火温度为550 ℃。……