1　轴承钢现状

轴承是国家重大技术装备的关键零部件。近30年来，我国通过引进、消化和吸收，实现了大部分装备的国产化，但装备用高可靠性、长寿命轴承的国产化尚未解决。目前，国产关键轴承与日本、欧美等*国家同类产品相比，在使用寿命、可靠性与承载能力等使用条件方面存在较大差距，特别是高速铁路轴承、冶金轧机轴承、风电装备及其他工业领域用的关键轴承，成为制约中国装备制造业发展的一大瓶颈。尤其在高速铁路行业上，目前，高速铁路配套轴承市场仍被国外轴承制造企业垄断，严重制约了国内高速铁路产业的快速发展，亟待实现国产化。

轴承质量除了受轴承结构设计、制造精度的影响外，轴承用钢更是关键，其对轴承产品的质量、使用寿命和可靠性能具有至关重要的作用。就目前国内轴承钢生产企业而言，仅有几家企业的轴承钢质量得到轴承制造公司的认证，或者允许这些企业向其在中国运营的轴承制造厂供应轴承钢从而制成轴承零件。国内不少轴承钢生产企业的产品附加值较低，结果导致目前国内轴承钢市场的现状是附加值低的产品供大于求，而轴承钢又依赖进口。

2　兴澄特钢轴承钢的研发进展

从手工业联社走出来的江阴兴澄特种钢铁有限公司（以下简称：兴澄特钢），经过几十年艰苦卓绝的发展，目前，该公司的轴承钢产品不仅供给人本、万向、洛轴、瓦轴等国内大型轴承公司，而且主要供给斯凯孚（SKF）、舍弗勒（Schaeffler）、NSK、NTN、JTEKT、SNR等几乎所有的跨国轴承集团，是国内外轴承制造公司的主要供应商之一，并获得了SKF、Schaeffler等多家公司授予的“Z佳供应商”、“Z佳质量奖”称号。除供应国内市场外，轴承钢产品还出口到德国、法国、日本、美国等18个国家和地区，轴承钢直接或间接出口量超过总销量的50%。2019年兴澄特钢轴承钢年销售总量超80万吨，连续十年，提升了中国轴承钢的美誉度。

近年来，针对轴承钢产品，特别是应用于使用条件苛刻的重载、高速轴承领域，包括风力发电的主轴轴承和增速器轴承、冶金轧机轴承、轨道交通用轴承、精密仪器轴承、盾构机轴承等，兴澄特钢加大研发投入，从事超纯净和高稳定性轴承钢的冶金质量与接触疲劳寿命关系的基础研究，进行改善轴承钢纯净度和均匀性的多项研究并应用于实际生产实践中，轴承钢产品质量进一步提升，轴承钢应用领域不断实现突破。期间共取得20余项，其中发明7项，核心5项，起草多项国家及行业的轴承钢标准，获得冶金科学技术一等奖一项，多项研发成果实现了国内、，世界轴承用钢的发展。下面重点介绍兴澄特钢目前在铁路、风电轴承滚动体用钢方面取得的一些研发进展。

2.1 铁路用轴承钢的研发进展

由于我国幅员辽阔，铁路服役条件远比国外服役环境苛刻、复杂，主要表现为连续运行时间长，运行环境温度变化大，轴承需承受车辆的车体重量及载重，还需承受运行中车辆摇摆产生的各个方向的力，即除了承受静态及动态径向载荷外，还承受非恒定的轴向载荷。因此，制造符合我国货车及高铁轴承服役条件的原材料，必须要求高纯净度、均匀性良好的细晶粒轴承钢，并要求材料的抗疲劳性能好，可以承受强烈的冲击载荷。目前我国铁路货车用轴承钢，按原标准要求全部采用电渣重熔工艺生产，而高速铁路用轴承钢，更是全部采用进口材料，大大增加了生产成本。

兴澄特钢是国内家采用连铸工艺生产铁路轴承钢的特钢企业。为满足铁路轴承钢高纯净度和高均匀性的要求，兴澄特钢技术人员在产品设计开发过程中敢于创新，与国内外科研院所积极合作，形成了超高纯净度轴承钢与夹杂物控制工艺、高均匀性轴承钢大断面铸坯及其非均温轧制工艺、轴承钢应用技术等，成功开发出了轨道交通用表面渗碳硬化轴承钢（套圈用）和超高纯高稳定性的全淬透轴承钢（滚子用）。

2.1.1 兴澄特钢铁路轴承用钢实物水平

1）有害元素含量水平。

兴澄特钢铁路轴承用钢有害元素平均含量见表1。

表1　有害元素平均含量水平

2）低倍检验结果。

兴澄特钢铁路轴承用钢低倍质量99%符合检验标准要求。

3）大颗粒非金属夹杂物。

兴澄特钢铁路轴承用钢非金属夹杂物统计检测数据显示，99%符合检验标准的要求，见图1。

图1　大颗粒非金属夹杂物控制水平

4）对非金属夹杂物扫描统计。

从图2可以看出，兴澄特钢铁路轴承用钢具有夹杂物总数量少、颗粒小的特点，大部分非金属夹杂物的尺寸在5μm以下。