軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室東北大學
所著的《軸承鋼超快速冷卻技術研究與開發》介紹了
東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室近幾
年來在軸承鋼網狀碳化物方面的研究工作及在生產實
際中應用的研究進展。報告分為三個部分，其中第1
章介紹了國內外軸承鋼的生產現狀及發展趨勢；第2
～5章介紹了在實驗室進行的軸承鋼實驗研究和理論
分析，包括軸承鋼連續冷卻過程中的相變研究、高溫
變形後控冷工藝模擬、高溫終軋後新型冷卻工藝實驗
及軸承鋼棒材超快速冷卻過程溫度場模擬；第6章和
第7章介紹了軸承鋼超快速冷卻繫統溫度模型與自動
化繫統的實現及其超快速冷卻工業化生產。報告中的
大部分研究成果已經在工業化生產中得到成功應用，
並取得了明顯的效果。
本書對冶金企業、科研院所從事特殊鋼生產，尤
其是軸承鋼網狀碳化物控制的工藝開發和設備研制的
人員具有重要的參考價值。

摘要
1 緒論
1.1 軸承鋼的質量控制
1.1.1 非金屬夾雜物水平
1.1.2 碳化物的控制
1.2 **外軸承鋼生產現狀
1.2.1 國外軸承鋼生產現狀
1.2.2 **軸承鋼生產現狀
1.3 控制軋制和控制冷卻技術在軸承鋼生產上的應用
1.3.1 傳統的控制軋制和控制冷卻理論
1.3.2 GCr15軸承鋼網狀碳化物析出理論
1.3.3 控制軋制和控制冷卻技術在軸承鋼生產上的應用
1.4 超快速冷卻技術的研究現狀和發展趨勢
1.4.1 超快速冷卻工藝特征
1.4.2 超快速冷卻工藝的應用
2 軸承鋼連續冷卻過程中的相變研究
2.1 實驗方法
2.1.1 實驗材料與設備
2.1.2 實驗方案的制定
2.2 實驗結果與分析
2.2.1 不同變形量條件下CCT曲線
2.2.2 不同工藝參數對二次碳化物析出的影響
2.2.3 不同工藝參數對珠光體轉變的影響
2.3 小結
3 軸承鋼高溫變形後控冷工藝模擬
3.1 實驗方法
3.1.1 實驗材料與裝置
3.1.2 實驗方案
3.2 實驗結果
3.2.1 快冷+等溫條件下等溫時間對相變的影響
3.2.2 等溫溫度對相變的影響
3.2.3 快冷冷卻速度對等溫轉變的影響
3.2.4 快冷+緩冷工藝中緩冷冷卻速度對相變的影響
3.3 分析與討論
3.3.1 分段冷卻過程中二次碳化物的形成
3.3.2 分段冷卻條件下的珠光體轉變
3.4 小結
4 高溫終軋後軸承鋼新型冷卻工藝實驗
4.1 實驗方法
4.1.1 實驗材料與設備
4.1.2 實驗方案
4.2 實驗結果與分析
4.2.1 工藝參數與性能
4.2.2 熱軋並冷卻到室溫後的顯微組織分析
4.2.3 球化退火後組織分析
4.3 珠光體球化及抑制機理
4.3.1 片狀珠光體球化機理
4.3.2 通過超快速冷卻得到抑制網狀碳化物析出的細小珠光體組織的原理
4.4 小結
5 不同斷面軸承鋼棒材超快速冷卻過程溫度場模擬
5.1 實驗材料與方法
5.2 求解溫度場的基本原理
5.2.1 傳熱過程基本方程
5.2.2 定解條件
5.2.3 有限單元法求解溫度場原理
5.3 ANSYS求解溫度場過程
5.3.1 有限元基本模型的建立
5.3.2 材料屬性和定解條件的確定
5.3.3 有限元模擬流程
5.4 軸承鋼棒材超快速冷卻結果與分析：
5.4.1 φ30mm棒材超快速冷卻結果分析
5.4.2 φ40mm棒材超快速冷卻結果分析
5.4.3 φ60mm棒材超快速冷卻結果分析
5.5 討論
5.5.1 軸承鋼棒材超快速冷卻工藝條件下的組織演變
5.5.2 軸承鋼棒材斷面不同位置的冷卻規律
5.6 小結
6 軸承鋼超快速冷卻繫統溫度模型與自動化繫統的實現
6.1 軸承鋼超快速冷卻數學模型
6.1.1 溫降差分模型
6.1.2 空冷換熱繫數模型
6.1.3 水冷換熱繫數模型
6.1.4 溫度濾波方法
6.2 過程控制繫統開發
6.3 小結
7 軸承鋼棒材超快速冷卻工業化生產
7.1 化學成分和超快速冷卻生產工藝流程
7.1.1 化學成分
7.1.2 超快速冷卻生產設備
7.1.3 超快速冷卻工藝參數
7.2 組織性能檢測結果
7.2.1 φ30mm軸承鋼棒材工業試驗的組織性能分析
7.2.2 φ40mm軸承鋼棒材工業試驗的組織性能分析
7.2.3 φ60mm軸承鋼棒材工業試驗的組織性能分析
7.2.4 φ60mm軸承鋼棒材工業批量化生產的組織性能分析
7.3 小結
參考文獻