Oțel pentru rulmenți

În prezent, cele mai utilizate tipuri de oțel pentru rulmenți sunt ŁH15 și 100 Cr6, cel de-al doilea fiind echivalentul primului, conform standardului PN-EN ISO 683-17. Proprietățile adecvate ale oțelului pentru rulmenți rezultă din compoziția sa chimică. Structura aliajului se bazează pe următoarele elemente:

• carbon
• crom
• mangan
• siliciu

Carbonul în oțelul pentru rulmenți

În oțelurile aliate, carbonul are o importanță semnificativă datorită influenței sale asupra durității materialului. În cazul oțelului aliat, cantitatea de carbon oscilează în jurul valorii de 1%. Acest lucru asigură duritatea necesară. Datorită acestei proprietăți, oțelul aliat este rezistent la uzură

Cromul și duritatea oțelului

Un component important al aliajului este cromul, în cantitate de aproximativ 1,5%. Datorită prezenței unei cantități semnificative de crom, viteza critică de răcire este redusă, ceea ce crește duritatea oțelului. Mai mult, ca urmare a interacțiunii cromului cu carbonul, se formează carburi dure. Acest lucru nu numai că mărește duritatea întregului aliaj, dar și inhibă creșterea austenitei, indiferent de timpul de austenitizare și de temperatura ridicată. Cu alte cuvinte, cromul este responsabil pentru rezistența bună la oboseală și pentru rezistența la impact foarte satisfăcătoare a oțelului.

Importanța manganului

În absența cromului, manganul ar putea provoca creșterea granulelor, însă în oțelurile pentru rulmenți, acțiunea sa este chiar opusă. Manganul se dizolvă în austenită, ceea ce crește durabilitatea aliajului. Acest lucru are un efect pozitiv direct asupra durității sale. În plus, o parte din manganul prezent în oțelul pentru rulmenți se combină cu carbonul și produce carburi, contribuind la oprirea creșterii granulelor de austenită. Datorită manganului, crește și cantitatea, precum și stabilitatea austenitului rezidual. Acest lucru se datorează scăderii temperaturii pentru transformarea martensitică, provocată direct de mangan. Datorită cantității crescute de austenit rezidual, deformările materialului după călire sunt nesemnificative, ceea ce permite fabricarea chiar și a rulmenților foarte mari.

Siliciu – cum influențează proprietățile oțelului pentru rulmenți?

Ultimul dintre componentele importante ale oțelului pentru rulmenți este siliciul. Siliciul influențează martensita și îi crește rezistența la revenire. De obicei, siliciul determină o creștere semnificativă a dimensiunilor granulelor. Cu toate acestea, în cazul oțelului pentru rulmenți, acest efect al siliciului este inhibat de prezența manganului. În plus, manganul previne și fisurile de călire, care apar frecvent pe materialele care conțin siliciu.

Tratarea termică a oțelului pentru rulmenți

Oțelul pentru rulmenți este supus unui tratament termic la 820 – 8400C. Apoi se utilizează ulei fierbinte pentru a răci aliajul. În plus, materialul este supus și unui tratament de revenire la temperatură scăzută, efectuat la 1800C. Datorită acestor operațiuni, se formează martensită cu granulație fină, precum și carburi mici. Duritatea oțelului pentru rulmenți oscilează în jurul valorii de 62 HRC. Materialul are, de asemenea, o rezistență foarte bună la oboseală.