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M50鋼 與 S 8Cr4Mo4V鋼 性 能 對 比 分 析
軸承鋼材的質量對軸承的性能、壽命和可靠 性產生直接影響,飛機發動機主軸軸承零件均采 用由美國某公司按AMS6 491標準生產的M50鋼進 行加工。然 而該鋼材一直 存在著采購周期 比較 長,鋼材質 量問題不易解 決,如果能采用 國產 S8Cr4Mo4V鋼作為替代材料,可以解決單一采購 存在的不可靠性。為此對M50鋼與S8Cr4Mo4V鋼主要性能進行對比分析,以達到替代M50鋼加工 飛機發動機主軸軸承零件的目的。
M50鋼與S8Cr4Mo4V鋼標準對比分析
鋼材的冶煉方法及化學成分對比分析M50鋼的冶煉方法為真空感應+真空自耗;S8Cr4Mo4V鋼的冶煉方法也為真空感應+真空自耗。上述兩種鋼材的成分對比。
六級別圖進行評定,其合格級別應符合表5 的規定。 直徑不大于10mm鋼材的氧化物、硫化物夾 雜物級別大于0.5~1.0級之間時,供需雙方協商 解決。
鋼材的碳化物不均勻度對比分析M50鋼材中的碳化物不均勻度在AMS6491中未進行規定,而S8Cr4Mo4V鋼材中的碳化物不均 勻度進行了規定,具體規定如下: 鋼材 的碳化 物不 均勻度 ,放 大100倍 ,按 YB4105- 2000標準附錄B評級圖片進行評定,其 合格級別應符合表 6規定。檢驗部位從鋼材中心至邊緣; 尺寸大于100~140mm的鋼材,其合格級別由供需雙方協議確定; 鋼材的碳化物不均勻度不大于2.0級。
結論
(1)M50 與S8Cr4Mo4V鋼材的冶煉方式相同,化學成分、非金屬夾雜物等主要性能指標相近。
(2)兩鋼種中C、Cr、Mo、V、Ni、Mn、 Si、 S、P、Co、W、Cu元 素 含 量 相 近 , 而 S8Cr4Mo4V鋼材中又對Ti、Ca、 As 、Sn、 Sb 、 Pb元素含量進行了控制;美國某公司生產的M50 鋼材含氧量[O]≤8ppm,而中國某公司生產的 S8Cr4Mo4V鋼材含氧量[O]≤6ppm。
(3)兩種牌號鋼材加工的鋼球組織、硬度 以及壓碎負荷均滿足標準規定要求。
(4)由以上分析可見,以上兩種鋼材的技 術指標和實物性能相同,兩種牌號鋼材加工的產 品性能均符合標準規定要求,S8Cr4Mo4V鋼材可 以替代M50鋼材加工相同軸承型號零件。