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记者 刘经纬 报道
1月30日，钢铁行业科技创新大会在首钢国际会展中心召开。会上，兴澄特钢棒线材研究所研发室副主任谭亮就“三代及以上耐高负荷长寿命轮毂轴承用钢的研发及市场推广”作经验交流。
谭亮介绍，针对轮毂轴承不同部件的核心需求，兴澄特钢制定差异化研发方案，实现全品类技术突破。
一是轮毂法兰，这是轮毂轴承单元中主要承重部分，采用中碳钢碳素轴承钢。其锻造比大，且后道零部件生产有调质与在线正火等不同热处理工艺。为匹配零部件轻量化设计与不同热处理工艺需求，我们采用微合金化设计，创新匹配非均温控轧控冷与定向轧制技术，使轴承性能提升15%以上，有效改善钢材各向异性，大幅提高了钢材加工精度、热处理工艺稳定性，以及最终力学性能和疲劳性能的一致性。
二是轮毂轴承内圈，采用高碳铬轴承钢，虽重量占比最小，但在交变载荷下承受极高点接触应力，是轴承单元最易失效的部分，对纯净度和碳化物均匀性要求严苛。我们通过研究揭示超大循环应力下轴承钢的超长接触疲劳破坏规律，创新开发转炉氧化去 Ti、低温初炼控制技术和超低氧冶炼的炉渣活度控制技术，实现[O]≤5ppm、[Ti]≤10 ppm、[Ca]≤2ppm 的超高纯净度目标；同时研发新型球化退火工艺，实现基体组织与碳化物高度均质化、细质化，将球化退火组织控制在2-3级，网状碳化物级别≤2.5级，为后续加工热处理奠定优质基体基础，保障了性能稳定性。
三是轮毂轴承钢球，该部位与套圈间点接触应力高达5000MPa，交变载荷循环次数达每分钟数万次，且需适配客户冷镦+淬回火热处理工艺，对钢材通条性与均匀性要求极高，曾是国内汽车行业发展的“卡脖子”材料，完全依赖进口。在国内普遍提出需采用电渣、模铸方式生产本产品的时候，我们紧扣国家与产业链绿色低碳发展战略，从研发设计之初便锚定连铸连轧工艺，率先突破钢球用轴承钢线材的绿色智造新路径！通过构建“硬度极差”评价机制及控制技术，将产品硬度极差控制在≤15 HV，解决了钢球因局部应力集中导致的早期失效难题；创新开发夹杂物控制模型，明确单颗粒夹杂物最大尺寸≤10 um 的控制要求，实现钢材超长寿命目标。
谭亮表示，兴澄特钢紧扣行业趋势和用户需求，正布局新一代绿色、低成本、高质量轴承用钢研发与产线建设，推进产业链低碳高效发展。一方面，持续开发全绿色路径轮毂轴承用钢，采用绿电、纯废钢开展冶炼，满足产业链碳排放要求，目前公司已建成“近零碳排电炉”示范线——电炉短流程炼钢首个国家级示范项目，吨钢碳排放 ＜150 kg，减排超90%，探索出钢铁生产“近零碳”路径。另一方面，开发性能更优、表面质量更好、尺寸精度更高的近终型产品，助力零部件厂提升合格率、降低制造成本，同时进一步提升钢材纯净度与均质性，匹配全寿命零件应用需求，目前我们已与某轴承制造头部企业合作研制下一代轮毂轴承用钢。
