自動車、産業機械、家電、情報機器、その他の機械装置に搭載されるベアリングは、軽量でコンパクトなだけでなく、過酷な環境での使用に対応するためにベアリングの性能を向上させる必要があります。この要求を満たすには、材料、熱処理プロセス、形状とサイズを最適化する必要があり、周囲のコンポーネントの統合を材料のユーザーと一緒に探す必要があります。
大同特殊鋼は、特に過酷な環境での使用に適した軸受材料と、そのような材料に適した熱処理プロセスを開発してきました。以下は、同社と軸受メーカーが共同開発し実用化した高温用軸受鋼と、自社開発の耐異物性軸受鋼の概要です。
1.高温軸受鋼STJ2
自動車用エンジンの出力の絶え間ない改善と産業用機械の急速な発展とシーリングにより、ベアリングを使用するための周囲温度が上昇しています。473〜523Kの範囲の温度で性能を維持するベアリングを開発することが望ましい。この温度範囲で焼戻しSUJ2を使用すると、硬度が低下し、転がり寿命特性が悪化します。一方、ジェットエンジンで使用される析出硬化合金鋼-m50は、同じ温度範囲で完全な転がり寿命を持っていますが、合金には約10％のCr、Mo、Vおよびその他の合金元素が含まれているため、材料のコストが高く、熱処理が複雑で、普遍性の欠如。したがって、鋼を加工対象とする高温軸受を開発して焼入れ硬さを高め、焼戻し抵抗と軟化を向上させて高温での軟化を防ぐことが有効である。
焼入れ硬さおよび焼戻し硬さに対する合金元素の影響を調査し、焼入れ硬さを改善するために元素Cを使用し、焼戻し軟化を改善するために元素Siを使用しました。そこで、比較用軸受鋼SUJ2は、C、Siの含有量を高め、高温での硬度低下を防ぎ、Ni元素を添加することで転がり特性を維持する材料STJ2を開発した。
2.耐異物性ベアリング用スチールDCJ2
自動車のトランスミッションやディファレンシャルのベアリングに使用され、オイルに異物（シルト、切削粉）が混入しているため、ベアリングの転動面に異物が噛み込むと、圧痕が発生し、転動面の早期剥離を引き起こします。 。このため、耐異物性軸受鋼が開発されています。
異物混入環境下での軸受の寿命を向上させるためには、表面の残留オーステナイト量や母材の表面硬度や靭性を向上させることが有効です。
SUJ2クリーンオイルと比較して、転がり抵抗と転がり疲労寿命の異物疲労寿命の急冷および焼き戻し状態で、Mn GG＃39;の異物軸受鋼DCJ2に2％以上の抵抗を追加する開発、その残留オーステナイト量は高、クリーンオイル中などの異物のある条件下で、優れた転動疲労寿命を有し、DCJ2軟窒化処理鋼は耐異物性に優れています。
大同特殊鋼会社は、高温軸受鋼と異物軸受鋼であるSTJ2とDCJ2の2種類の鋼の表面硬化処理に関する研究を実施し、Siと一緒に耐熱浸炭軸受鋼を共同開発しましたNTN会社とのNi。また、浸炭・窒化処理よりも寿命特性に優れたMn添加耐異物性表面硬化鋼を開発し、日米欧の軸受メーカーに採用されています。