軸承用材料質量現狀與發展
2009-08-12中國軸承工業協會技術委員會材料專業委員會 雷建中
一、我國軸承工業面臨的形勢
軸承作為關系到國民經濟發展的關鍵機械基礎件，其技術、制造水平的高低和產品質量的優劣對主機的性能和質量有著至關重要的影響。隨著科學技術的迅猛發展和高效、節能、環保、長壽命、高可靠性等方面的要求，主機制造廠家對與其配套的軸承在各個方面提出的要求越來越高，苛刻的條件、低廉的價格是軸承行業及相關行業（例如軸承鋼制造業）目前必須面臨的主要問題和不得不接受的事實。
我國軸承工業經過五十多年來的建設與發展，特別是通過從“六五”到“九五”期間的二十年的建設和技術改造，目前已具備相當的生產規模和較高的技術、質量水平。具有一定規模的軸承生產廠家由解放初期的十幾家發展到1500余家；職工人數從不足千人壯大到近80萬人；軸承年產量從1949年的13.8萬套增加到目前的20多億套；軸承品種累計從100多個增加到7000多個，規格多達28000多個。隨著我國軸承工業的迅猛發展，加之我國巨大的市場潛力和相對低廉的勞動力價格，近幾年來吸引了包括國外軸承知名公司（例如SKF、FAG、NSK、NBM、KOYO、TIMKEN、TORRINGTON等）先后以獨資、合資、合作等形式在我國投資辦廠。隨著國外知名軸承生產企業在國內的發展，對我國軸承設計技術水平的提高、生產工藝和生產管理的規范化、生產裝備水平的現代化、產品的質量和使用性能的提高等方面起到了很大的推動作用。
我國在去年順利地加入了世界貿易組織（WTO），這對我國軸承工業是一次難得的機遇和巨大的挑戰。一方面“入世”必將大大地促進我國軸承工業的技術改造和技術進步，因為只有加大技術改造力度和技術進步的投入，才能迅速提高我國軸承生產企業的工藝裝備的現代化，提高勞動生產率，降低生產成本，提高軸承產品質量，在激烈的市場競爭中即保住國內市場份額的同時，又不斷擴大出口，這是我國軸承工業在今后得以生存與發展的必由之路。另一方面，我國軸承生產企業將面臨來自國外知名軸承公司的激烈挑戰和競爭，其結果必將加速我國軸承工業的產業結構和產品結構的調整步伐。總而言之，“入世”對我國軸承工業真可謂機遇與挑戰并存、生存與發展同在，如何抓住機遇，提高企業的生存能力，在生存的同時如何求得不斷地、快速地發展是擺在我國軸承行業面前不可回避、也無法回避的問題。
目前，我國生產的軸承產品可以滿足國內所需品種的70%以上，數量達90%以上的要求，每年的軸承出口量也以較高的比例遞增，我國已跨入世界軸承生產大國的行列。目前，我國軸承產量達20億套以上，產值200多億元，年出口7.7億套，出口創匯約達7億美元，世界排名第4。但我們必須清楚地看到，我國軸承工業低、散、差的問題依然存在，普通微型、小型、中小型深溝球軸承仍在大量低水平地重復生產，導致嚴重的供過于求，市場競爭十分激烈。由于市場競爭激烈，部分軸承生產企業（尤其是生產規模較小、技術水平較低、產品質量較差的中小企業）為了求得一席生存空間，只能在產品銷售價格上大做文章，導致我國絕大多數生產企業不得以而為之，價格大戰愈演愈烈。如果這種情況較長期地持續下去，勢必要影響到整個軸承行業技術改造和技術進步，將嚴重地制約我國軸承工業的健康的發展，嚴重影響我國生產的軸承在上的聲譽。
對軸承產品質量要求嚴、技術附加值高的軸承，例如轎車軸承，高速、準高速鐵路軸承，各種進口設備維修用軸承，部分高精度、高附加值和在特殊工況條件下使用的專用軸承供應缺口較大，仍需要大量的進口。例如，1999年我國進口軸承成品高達6.4億套，占我國軸承產量的32%，占我國軸承消費總量的42%。目前，我國生產的軸承產品在性能與價格比、高精度、低噪音、長壽命與高可靠性等方面與國外知名企業存在著較大的差距。“九五”期間，在中國軸承工業協會的領導下，經過眾多軸承生產企業的大力支持和共同努力，使我國生產的軸承在高精度和降噪方面取得了很大的成績，大大縮短了與國外軸承之間的差距。“十五”期間，中國軸承工業協會提出了將“提高軸承的使用壽命和可靠性”作為奮斗目標之一是十分正確的，而且多次指出：軸承用材料的質量和軸承零件熱加工（包括鍛造、熱處理）質量的提高是完成“十五”期間的奮斗目標的工作重點。下面針對軸承用材料方面目前存在的問題及在“十五”期間的主要工作內容及計劃制定發展規劃如下。
二、 提高軸承鋼材料質量是當務之急
（一） 我國軸承鋼材料質量的現狀
軸承鋼材料的質量高低對軸承產品的加工質量、使用壽命和可靠性的優劣起著至關重要的作用。目前，隨著我國軸承工業的迅猛發展，軸承產品無論與國內主機生產廠家配套的數量或對外出口的數量，每年都以較大的增長速度遞增，使軸承鋼的需求量同樣以較大的比例遞增。據不完全統計，2002年我國軸承鋼的需求量達到100萬噸左右（包括高碳鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼及特種軸承鋼），其中：高碳鉻軸承鋼每年用量約93萬噸，滲碳軸承鋼用量約5萬噸，不銹軸承鋼、碳鋼及特種軸承鋼約2萬噸。另外，在每年的高碳鉻軸承鋼的用量中，大型軸承用鋼（鋼材棒料直徑大于100毫米）約占20%，即18~20萬噸；中小型軸承用鋼（熱軋不退火鋼材直徑20~90毫米）約占65%，即60萬噸左右；滾動體及微型用料（包括熱軋退火、冷拔軸承鋼材小于20毫米）約占15%，即14萬噸左右。
二十多年來，經過我國冶金行業和軸承行業共同的努力，使我國軸承鋼材料的質量有了明顯地進步。尤其是近幾年來，隨著《高碳鉻軸承鋼》國家標準（GB/T18254-2002）和《高碳鉻軸承鋼絲》（GB/T）的制訂和實施，加上許多特殊鋼廠引進了國外的先進工藝及設備，使我國軸承鋼的冶煉水平、冶金質量上了一個臺階，在一些技術和質量指標方面已達到或接近國外的先進水平。例如，大多數國家重點特殊鋼廠生產的軸承鋼的氧含量都能滿足新國家標準的要求，生產軸承鋼質量好的特殊鋼廠生產的模鑄軸承鋼的氧含量能控制在9-13ppm范圍內，連鑄軸承鋼中的氧含量能控制在6-10ppm范圍內。由此可見，我國重點特殊鋼生產廠家生產的軸承鋼中的氧含量已接近國外生產軸承鋼先進國家的水平。
另外，近幾年來上鋼五廠將自己生產的模鑄軸承鋼送到SKF公司檢驗并得到了該公司的認證。江蘇興澄鋼鐵有限公司也分別得到了SKF、FAG、NSK、NTN等世界知名軸承公司的認證或允許他們在我國開辦的軸承生產廠家使用該廠生產的軸承鋼加工軸承零件。
但是，在看到這些年來所取得的顯著成績的同時，我們還應該對我國軸承鋼質量的現狀保持非常清醒的認識。從我國軸承鋼生產的整體質量水平和各個廠家生產軸承鋼的質量穩定性而言，尚與國外發達國家的質量水平存在有較大的差距。
（二） 對軸承、軸承用鋼及冶金質量的基本要求
滾動軸承零件要在拉伸、壓縮、彎曲、剪切、交變等復雜應力狀態和高應力值之下，高速而長時間地工作。因此，對滾動軸承要求具有：
1）高的抗塑性變形能力
2）高的抗摩擦、磨損性能
3）高的旋轉精度及尺寸精度
4）好的尺寸穩定性
5）長的使用壽命和高的可靠性
為了滿足以上對滾動軸承所要求的性能的要求，對軸承鋼材料提出了以下一些基本的性能要求：
1）高的接觸疲勞強度
2）熱處理后應具有高的硬度或能滿足軸承使用性能要求的硬度
3）高的耐磨性、低的摩擦系數
4）高的彈性極限
5）良好的沖擊韌性和斷裂韌性
6）良好的尺寸穩定性
7）良好的防銹性能；
8）良好的冷、熱加工性能
根據以上對軸承用鋼的基本要求，可以對軸承用鋼的冶金質量提出以下的基本要求：
1）嚴格的化學成分要求
2）較高的尺寸精度要求，對于使用在高速鐓鍛機上鍛造的熱軋退火棒料，應該對其尺寸精度有更高的要求
3）特別嚴格的純潔度要求
4）嚴格的低倍組織和顯微（高倍）組織要求
5）特別嚴格的表面缺陷和內部缺陷要求：表面缺陷包括表面裂紋、表面夾渣、毛刺、折迭、結疤、氧化皮等；內部缺陷包括縮孔、氣泡、白點、過燒、嚴重的疏松和偏析、顯微孔隙等。
6）嚴格的碳化物不均勻性要求
7）嚴格的表面脫碳層深度要求
8）其他要求：例如軸承鋼的冶煉方法、氧含量、退火硬度、斷口、殘余元素、火花檢驗、交貨狀態等。
（三）我國軸承鋼材料研究及冶金質量等方面所存在的主要問題
目前，我國生產的軸承用鋼研究及冶金質量等方面存在有以下比較突出的問題如下：
1．缺乏冶金行業和軸承行業之間的緊密合作
不斷提高軸承的加工質量、使用性能及壽命和可靠性是世界各國軸承行業永遠不變的追求。軸承產品質量的方面提高要求軸承鋼材料質量也要不斷提高，軸承行業與冶金行業的奮斗目標是一致的。只有軸承行業的不斷發展，軸承鋼的需求量才能不斷擴大，冶金行業才能得到不斷地發展；只有冶金行業技術水平的不斷進步，軸承鋼材料質量得以不斷地提高，才能從根本上保證軸承產品質量的不斷提高和軸承行業的健康發展。由此可見，兩行業之間的關系應該是建立在同舟共濟、共同發展基礎之上的。
長期以來，兩行業一直保持著良好的合作關系，共同為我國軸承鋼材料的冶金質量的提高做出了很大的貢獻。以往的合作主要集中在軸承鋼標準的制訂、新材料的開發、關鍵軍工軸承用材料冶金質量的提高及部分鋼廠軸承鋼材料質量的全面檢驗等方面，但在如何不斷提高民用軸承用材料的冶金質量以提高軸承的使用壽命和可靠性，針對不同工況條件下使用的軸承特性進行新材料的研究開發，以提高其使用性能、壽命和可靠性（近幾年來，上先進國家在這方面開展了許多的工作），共同研究《高碳鉻軸承鋼》國家標準中遺留的、新出現的問題，為進一步完善標準等方面缺乏全面地合作。在美國、瑞典及日本等發達國家，在研究提高軸承鋼冶金質量方面的工作都是由軸承生產企業根據主機廠家對軸承提出的服役條件要求，軸承和冶金兩行業共同進行材料方面的研究，因為軸承鋼材料冶金質量是否能滿足軸承的要求，并不是僅僅靠一個或幾個簡單的冶金質量指標就能完全說明問題，真正的、的衡量標準是能否滿足了軸承的使用壽命和可靠性的要求。另外，共同的合作彌補了雙方的不足，使冶金技術人員知道軸承的特性及使用的工況條件，根據其特性有針對性地改進材料化學成分、冶煉工藝、質量檢驗方法及控制指標，Z終的考核均是以軸承壽命試驗機或接觸疲勞壽命試驗機的實驗測試結果來評價，例如日本研制的長壽命軸承鋼（Z鋼）及超長壽命高可靠性軸承鋼（EP鋼）、提高在污染環境條件下軸承抗表面疲勞剝落的NSJ2軸承鋼、提高冷加工性能和壽命的KUJ2軸承鋼、KUJ7中溫用軸承鋼等均是雙方合作研究的成果。第三，由于雙方共同開展的新材料研制或提高軸承鋼材料質量的研究是為了滿足軸承生產企業的具體需要，加快了產業化的步伐。
以前，我國軸承鋼生產廠家和軸承制造廠家之間的關系僅僅是簡單的供需關系，與洛陽軸承研究所的合作也僅僅是建立在國家科研項目合作的基礎上，原計劃經濟時期形成的只在本部門中合作等傳統觀念仍沒有太大的改變。有時，一個或幾個鋼廠聯合完成國家關于改進軸承鋼冶煉方法或提高其質量項目后，Z終的科研成果僅僅是一個或幾個有關質量指標的改進報告，很少進行軸承壽命的試驗驗證，造成科研與生產應用的嚴重脫節。例如，近幾十年來，我國的軸承鋼冶煉技術和設備改造一直圍繞著如何降低氧含量、提高鋼材的純潔度進行了卓有成效的工作，使我國軸承鋼中的氧含量從八十年代的20ppm以上降低到15ppm以下，甚至質量好的特殊鋼生產企業在氧含量控制指標方面以接近或達到國外的先進水平。但為什么我國生產的軸承鋼加工成軸承后，其使用壽命和可靠性與國外的產品存在有明顯的差距,為什么我國生產的軸承鋼的質量在上沒有令人滿意的地位,難道這不令我們深刻地反思嗎？
2．觀念仍需更新、增強危機意識、適應市場經濟
隨著我國加入世界貿易組織，對我國的各個軸承鋼生產企業而言同軸承行業一樣面臨著更大的挑戰，甚至挑戰性更大。鋼鐵生產屬于規模經濟，需要有科學的管理體系、先進的工藝裝備、豐富的技術經驗、嚴格的質量控制、優質的實物質量、完善的售后服務來保證。從我國鋼鐵工業的整體水平而言，在全方位上我們都與國外先進國家存在有一定的差距，加上計劃經濟遺留下來的頑癥仍未完全消除，嚴重制約著我國鋼鐵工業的健康發展。
由于軸承的特點，對軸承鋼的質量要求是在所有鋼種中要求Z嚴的一種，有人將軸承鋼的冶煉技術和質量水平比喻為代表一個國家的冶金技術水平的標志。由于軸承工業屬于傳統產業，發達國家有向勞動成本低廉的國家或地區轉移的趨勢，因此我國在近幾年內將成為世界主要的軸承生產基地，隨之成為軸承鋼主要的需求國已是不爭事實。國外先進的軸承鋼生產企業將會瞄準這一龐大的市場，充分利用他們的技術、質量以及價格和性能比優勢搶占市場。從軸承鋼的冶煉技術、實物質量水平來比，我國軸承鋼生產企業的水平尚有一定的差距；從價格與性能比而言，我國仍處于劣勢；單就價格而言，我國目前存在有一定的優勢，但與日本、韓國、巴西等國的軸承鋼價格相差不大，隨著我國加入WTO時間的延長，關稅將進一步降低或取消，而且人民幣對美圓的匯率面臨著增值的巨大壓力。考慮到以上的綜合因素的影響，預計在3年左右的時間內，國外優質的軸承鋼價格與我國生產的軸承鋼價格相比將不處于劣勢。
在我國加入世界貿易組織之后，提高軸承產品的質量水平，積極參與市場競爭，盡快使我國由軸承生產大國轉變為軸承生產強國是中國軸承工業的發展目標。由于世界軸承生產基地建立在我國，國外知名軸承公司通過獨資、合資、合作等方式將全面進軍我國的軸承工業領域，搶占我國軸承市場。在這種嚴峻的市場競爭形勢下，必然促進我國軸承工業進行重大的機構調整，采用“強強合作”、“強弱兼并”等形式組成具有競爭勢力的軸承集團，以抵御外資企業的沖擊。外資企業的進入，除給我們帶來市場沖擊外，將對我們的傳統管理、質量、經營等理念帶來更大的沖擊，尤其是經營理念。長期以來，我國眾多經營者認為價格是經營的法寶，低價位戰略是迅速占領市場Z為行之有效的方法，往往忽略價格與性能比、價格與產出比這一Z為重要的因素。
對我國傳統經營理念的沖擊，必然給我國軸承工業帶來重視產品質量，重視價格與性能比、價格與效能比的經營新理念，使我國的軸承工業能盡快擺脫重復生產、低價劣質、優質低價的惡性循環的“怪圈”，重新塑造中國軸承產品在世界上的新形象。要想提高我國軸承產品的壽命和可靠性，除了各個軸承生產廠家加強質量意識，提高質量管理水平，加大技術改造和技術進步方面的投入，提高產品設計和創新能力外，對軸承鋼材料的要求將越來越高。這并不是像極個別軸承鋼生產企業的少數人認為軸承行業對材料質量的要求是過分苛刻，這是軸承工業為適應形勢發展要求的必然需求，是每一個生產軸承鋼的企業必須面對、接受的事實。目前，我國生產的軸承產品價格僅是國外同類軸承產品價格的1/10左右，除其他原因外，材料質量不穩定也是一個影響軸承價格的重要因素。
另外，由于國外知名軸承生產企業的進入，以及我國軸承工業產業結構的調整，在我國軸承制造的軸承產品中，像汽車軸承、鐵路軸承、機床主軸軸承、冶金機械、家用電器用軸承等高技術附加值的軸承所占比例將大幅度增加，由于這些軸承高精度、低噪音、長壽命和高可靠性的要求，必將對其所使用的軸承鋼的冶金質量提出更高的要求。
綜上所述，希望我國各個主要軸承鋼生產企業應根據軸承行業發展的新形勢、新要求，轉變過去的滿于現狀、只要生產出來就不愁賣不出去的觀念，充分認識到如果我國生產的軸承鋼仍停留在目前的冶金質量水平，就將在不久的時間里被國外產品占領我國軸承鋼市場的預言成為現實。目前我國每年的軸承鋼進口量的不斷增加就是一個很有力的佐證。因為，市場是沒有國界的，在質量面前也是沒有國界的，以“要愛國”為借口來保護落后的時代將成為過去。
3．全國各大特殊鋼生產廠家企業的軸承鋼材料冶金質量水平不均
目前，我國年生產軸承鋼材料超過1萬噸的主要生產廠家有：江蘇興澄鋼鐵有限公司、大鋼集團、遼寧撫順鋼鐵有限公司、大冶鋼廠、上鋼五廠、鄭州永通鋼廠、齊齊哈爾北滿鋼廠、西寧鋼廠、大連特殊鋼廠、無錫鋼廠、重慶鋼廠、山東萊蕪鋼廠、、本溪鋼廠、長城鋼廠和浙江滾動軸承有限公司等。由于這些主要軸承鋼生產廠家在冶煉裝備、冶煉方法、冶煉水平、檢測手段、技術水平、質量意識、管理水平及經濟效益等方面的差異，導致生產出來的軸承鋼冶金質量水平參差不齊。
另外，因一些中小型軸承生產企業和軸承鋼管坯、鍛造、車加工套圈及滾動體用冷拔鋼絲等企業缺乏對軸承鋼材料質量復檢、材料標準規定的認識，以及缺乏必要的檢測儀器和有關的檢測人員，只考慮到材料價格的因素和盲從材料生產廠家的質量保證書及宣傳，使大量不合格的軸承鋼材料通過這些企業得以流通，甚至流入中大型軸承生產企業及對軸承產品質量要求非常嚴格的關鍵產品中，嚴重影響我國軸承的產品質量、使用壽命和可靠性。
4．各大鋼廠冶金質量存在著不穩定性
我國生產的軸承鋼的冶金質量的穩定性較差。國外主要靠控制軸承鋼生產過程中的工藝參數有目的的控制軸承鋼的冶金質量，據了解我國有些生產企業是靠隨后的檢驗來決定所生產的材料質量是否合格，而且，在相同的工藝條件下，不同批次或爐號的產品在質量方面的差異較大。這固然與我國絕大多數軸承鋼是用廢鋼冶煉等原因有關，但應該盡快采取有效的措施加以解決，以保證我國生產軸承鋼的冶金質量穩定性得到提高。
5．沒有正確處理好效益與質量的關系，內部質量管理有待進一步加強
實事求是地說，我國生產的軸承鋼產品冶金質量在近幾年來是有了一些可喜的進步（例如像鋼中氧含量指標的降低，表面質量有了一定的改善等），但是在過去很少出現的非金屬夾渣、縮孔、非金屬夾雜物大量出現等問題經常出現，這些質量問題的大量出現與鋼廠盲目追求成材率，該切掉的冒口沒有切掉所致，更為嚴重的是在有些采用連鑄方法生產的軸承鋼產品上也發現了這些現象。另外，軸承生產廠家與鋼廠之間關于化學成分不合格、非金屬夾雜物嚴重超標（尤其是點狀夾雜）、碳化物帶狀嚴重、碳化物堆積、退火組織不合格、脫碳層超標、表面裂紋、疏松、折迭等冶金質量問題的爭議呈明顯的遞增趨勢，這充分說明我國軸承鋼的實物質量水平總體有下降的趨勢。有些鋼廠的少數人認為出現這種下降趨勢是由于軸承鋼目前的價格偏低、鋼廠的生產設備陳舊，無錢更新改造等原因所致，這可以算做一個站不住腳的理由，但這絕不是造成質量下降的借口。目前，軸承行業也正處于用戶對軸承的產品質量要求越來越高，而產品價格一降再降的特殊時期，有的軸承產品的價格每年以10~15%的比例遞減，難道軸承行業也要找價格低、設備陳舊的理由而放棄對自身產品質量的嚴要求嗎？目前軸承鋼總體質量下降的趨勢應引起各個生產軸承鋼企業領導的高度重視，造成質量下降的原因主要是由于盲目地追求成材率，簡化和縮短正常的工藝流程，放松生產過程中的質量控制和出廠前質量檢驗與把關等環節的管理等原因所致。如果一個國家重點特殊鋼生產企業連一個化學成分都檢驗不準，可見我國軸承鋼的生產控制、質量控制和監督、把關等環節的管理已差到什么地步。
6．對標準規定的理解和把握不一
由于近一兩年來我國軸承鋼的實物冶金質量水平有所下降，供需雙方的質量疑義增多，對標準中的一些指標及規定的理解和把握的差異顯現出來，例如如何進行復驗取樣、非金屬夾雜物如何進行復驗、大顆粒點狀夾雜物如何評級等。因為我國各個軸承鋼生產企業之間的質量水平存在著明顯的差異，如果按《高碳鉻軸承鋼》國家標準（GB/T18254—2002）中關于采用模鑄方法生產的軸承鋼材料，其非金屬夾雜物的檢驗應在鋼錠上進行檢驗，用戶無須在鋼材上進行復驗的規定。對于工藝裝備、技術水平較好，質量管理嚴格的國家重點特殊鋼生產企業，這條規定的可操作性是無可置疑的。但對于生產質量較差、技術水平較低、質量管理不嚴的企業，這條規定正好為其開了綠燈。另外，在新國家標準中所采用的非金屬夾雜物檢驗方法和判斷原則是等效地采用上通用的標準，其檢驗方法和判定原則是合理有效的，具有一定的先進性。但由于我國與國外發達國家相比，無論在軸承鋼生產的工藝裝備、技術水平、生產與質量管理、質量控制與監督等方面都存在有較大的差距，國外的產品質量是靠生產過程中的嚴格控制來保證的，隨后的質量檢驗只是起到監督把關的作用，而我國的軸承鋼生產企業的產品質量控制主要是通過隨后的檢驗。另外，從近幾年的國內外軸承鋼材料的實物質量分析中發現：國外生產的軸承鋼中非金屬夾雜物無論在顆粒大小及分布的均勻性方面，都在很大程度上優于我國生產的軸承鋼產品。在國外生產的軸承鋼中各類非金屬夾雜物絕大多數都是呈細小、彌散、均勻的狀態分布，尤其對于嚴重影響軸承使用壽命和可靠性的氧化物、點狀不變形夾雜物更為如此。而在我國生產的軸承鋼中非金屬夾雜物的顆粒大小、分布狀態很不均勻，有的視場一顆非金屬夾雜物都沒有，有的視場則大量出現，點狀不變形夾雜不僅出現的概率頻繁，而且顆粒尺寸較大，這從一個側面說明為什么我們國家用同一爐號的材料，用同樣的加工設備生產出來的軸承產品在使用壽命方面存在著較大的差異，軸承高低壽命之比相差幾十倍，甚至上百倍。
目前，在全面貫徹執行軸承鋼材料標準方面同樣存在著一定的問題。針對高碳鉻軸承鋼而言，《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254—2002）版標準是對《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254—2000）版標準的次修訂，增加了連鑄軸承鋼材料的有關檢驗內容。《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254）自2000年正式實施之日起，原《機械工業部與冶金工業部關于高碳鉻軸承鋼臨時供貨協議》（YJZ—84）技術條件則同時停止使用，但新的國家標準已實施近兩年，個別軸承鋼生產企業仍在給用戶的質量保證單上填寫的檢驗標準是YJZ—84技術條件，并不是這些軸承鋼企業不知道新標準已經實施，而是考慮到自己的生產工藝不符合新標準中必須真空脫氣的有關規定，繼續使用作廢的標準迷惑對標準不了解的軸承生產企業。所以，中國軸承工業協會希望軸承鋼生產企業端正工作作風，事實求實為軸承生產企業提供符合標準要求的材料。
另外，像上鋼五廠、江陰興澄鋼廠等特殊鋼生產企業參照國外標準而制定優質軸承鋼材料企業標準，以較高的價格供給需要優質軸承鋼的軸承制造廠家其作法是可取的。通過洛陽軸承研究所的接觸疲勞試驗結果表明，江陰興澄鋼廠生產的優質軸承鋼的接觸疲勞壽命比一般軸承鋼的接觸疲勞壽命高20%以上。由此可見優質軸承鋼在提高軸承壽命和可靠性方面的確效果比較明顯，但目前缺乏統一的、經過軸承行業認可的優質軸承鋼標準或供貨協議，對軸承生產廠家采購帶來一定的麻煩，而且也不利于優質軸承鋼的推廣應用。
所以，能否完全相信鋼廠在模鑄軸承鋼錠上檢驗的非金屬夾雜物的結果一直是軸承行業關心的問題。看來只有通過冶金行業加強行業管理，發揮對所屬企業的生產質量進行有效的、全面的監督職能作用，對不能保證軸承鋼產品質量的企業應采取必要的措施限制其生產。另一方面，軸承鋼生產企業應提高軸承鋼生產過程的控制能力與水平，花大力氣從根本上解決非金屬夾雜物顆粒及分布狀態不均勻的老大難問題，本著對用戶負責的態度加強內部的質量管理和監督力度，不合格的產品堅決不允許出廠。這樣，才能從根本上體現新標準的先進性、實用性，才能真正發揮新標準控制質量的作用。
7．對非金屬夾雜物、碳化物的顆粒大小及分別狀態缺乏深入地研究
前面已經提到，近幾十年來我國在冶金方面取得的較大進步主要是采用了真空脫氣冶煉方法，使軸承鋼中氧、氫和氮的含量有了大幅度的降低，甚至有些國家重點特殊鋼生產企業生產的優質軸承鋼中的氧含量已接近或達到國外的先進水平。但在非金屬夾雜物、碳化物顆粒的尺寸大小及分布狀態等方面并沒有開展較為深入地研究。這也難怪在軸承行業中有的檢驗人員反映目前在這方面不但沒有進步，反而有些退步，新的國家標準在控制這些指標方面還不如YB9—68嚴格。這些反映可能言過其實，但從一個側面證實我國生產的軸承鋼要真正的提高產品質量，必須正視這些存在的問題，花大力氣、盡快地解決這些問題。
目前，衡量軸承產品質量的優劣，除軸承的加工質量和使用壽命外，可靠性的高低是Z主要的衡量標準。隨著我國市場經濟的發展和不斷完善，人們對產品質量的要求越來越高，各種產品的使用者對產品的挑剔程度越來越苛刻，非常重視選購產品的先進性和可靠性，這就使得需要軸承為之配套的產品生產廠家對軸承的使用性能及可靠性的要求越來越嚴格，因為對許多機械產品而言，軸承的使用性能和可靠性直接地決定著其產品的使用性能和可靠性。所以，在“十五”期間提高軸承的使用性能和可靠性是軸承行業主要奮斗目標。
影響軸承產品使用性能和可靠性的因素很多，但軸承鋼材料質量的優劣則對其有著直接影響。換句話說，如果軸承鋼材料自身的質量存在有一定的不足，想大幅度提高軸承產品的使用壽命和可靠性將成為一句空話。
軸承鋼中氧含量的多少對鋼中非金屬夾雜物的數量起著決定性的作用，其含量的降低對提高軸承產品的使用壽命起著很大的作用，但對提高軸承產品可靠性方面的作用有一定的影響，并不是主要影響因素。對于我國長期使用制造軍用軸承產品的軸承鋼是采用電渣重熔的冶煉方法生產的（檢驗標準為軍甲—61），其中的含氧量高于采用真空脫氣方法冶煉的軸承鋼，但其使用壽命、尤其是可靠性方面大大地優于一般真空脫氣軸承鋼，原因是電渣重熔鋼的結晶組織、非金屬夾雜物和碳化物的顆粒大小及分布狀態優于真空脫氣鋼。由此說明，鋼材的結晶組織、非金屬夾雜物和碳化物的顆粒大小及分布狀態是目前影響我國軸承產品使用壽命和可靠性的主要因素。另外，在《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254）中關于非金屬夾雜物檢驗評級是采用ASTME45中的圖iii，即改型的JK圖片，在鋼坯上檢驗。但從國外有關非金屬夾雜物檢驗及對軸承使用壽命影響等有關資料報道來看，這種評級方法對于低氧量、高純潔度軸承鋼具有一定的局限性，已不能準確地評價軸承鋼中的非金屬夾雜物，國外已采用其它的檢驗方法進行評級，例如SAM方法等。所以只有在以上方面有所突破，我國軸承鋼的質量和軸承產品的質量才能真正邁上一個新的臺階，希望軸承鋼生產企業在這方面給予高度的重視。
8．表面質量有待進一步提高
我國生產的軸承鋼材料的表面質量問題（尤其是制造滾動體用的冷拉退火材的表面裂紋）一直是軸承行業反映比較突出的問題，因為其直接影響到軸承材料的利用率和產品質量，是一個比較直觀、容易發現、無法扯皮和推脫責任的問題，但長期以來該問題一直懸而未決。自從1998年開始制訂《高碳鉻軸承鋼》和《高碳鉻軸承鋼絲》新的國家標準以來，軸承行業將這一問題作為一個主要方面多次強烈提出，要求軸承鋼生產企業全力進行解決。隨著軸承鋼生產量供過于求，市場的競爭日趨激烈，大部分特殊鋼廠開始重視表面的質量問題，積極地采取了控制鋼錠的表面質量，加大對鋼錠表面缺陷的修磨，改進軋鋼工藝，以及增加在線對鋼材的探傷檢驗等措施，使鋼材表面的裂紋出現率由過去的5%以上下降到1~2%，。另外，近幾年來部分特殊鋼生產企業投入財力引進國外的連鑄連軋生產線，這也是我國材料表面質量得到較大改進的一個主要原因。
但從總體而言，我國生產的軸承鋼表面質量與國外相比仍存在著明顯的差距。根據調查軸承生產廠家從國外進口的鋼材表面質量的情況來看，無論是棒材、還是線材的表面質量非常好，表面缺陷出現率幾乎為零。而由于我國生產軸承鋼的企業眾多，各廠的工藝裝備、技術水平、人員素質、質量管理等方面存在有較大的差異，有的鋼廠根本就沒有渦流、超聲探傷設備，有的鋼廠有這些設備卻沒有充分地利用，甚至當成擺設，所以各廠生產的材料表面質量存在有較大的差異。據行業做的一些統計數據表明，江蘇興澄鋼鐵有限公司生產的軸承鋼表面質量較好，平均表面裂紋出現率都在0.7%以下。
目前，Z令軸承行業頭疼的表面質量問題是線材。由于國家重點軸承鋼生產企業主要生產用量大的棒材、鍛材及熱軋盤圓，由于生產設備、能力及價格的限制，生產的冷拔鋼絲量（盤圓和直條）只占軸承行業需求總量的30%左右，其它都是由民營或個體企業生產，其中個體企業占大多數。由于這些企業生產規模較小，缺乏必要的材料質量檢驗手段，技術水平較低，有些廠家的質量意識及管理較差，導致生產的鋼絲表面質量問題比較嚴重，直接影響滾動體生產企業的生產、質量和經濟效益。
9．缺乏主動開發軸承新材料的意識
隨著科學技術的迅猛發展，為了滿足對軸承為之配套的主機有高質量、長壽命、節能及環保等要求，軸承設計向單元化、輕型化、高強度化的方向發展，使軸承在承受更大的負荷或更高的溫度的條件下工作。為了滿足新條件下長壽命和高可靠性的要求，一般軸承鋼已不能完全適用，近幾年來國外（尤其是日本）的一些大的軸承公司與鋼廠合作，通過對普通軸承鋼的化學成分進行部分調整，開發適用于不同工礦條件下使用的新鋼種，例如KUJ2、GT、NSJ2等。
由于我國長期形成部門的界限以及只有國家出經費才根據項目開展新材料的開發和應用研究等傳統觀念的影響，軸承與冶金行業之間近幾年關于新材料方面的合作越來越少。造成這種現象的主要原因有：
1）軸承與冶金兩行業之間缺乏相互之間的溝通。雖說在中國軸承工業協會和中國特殊鋼企業協會中都設有專門從事軸承鋼材料研究與應用的下屬機構，即材料專業委員會和軸承鋼專業組，各自負責本行業的有關軸承鋼材料方面的組織和學術工作，但由于種種原因，相互之間缺乏密切地聯系和溝通。中國軸承工業協會技術委員會材料專業委員會每年都要組織召開有關軸承鋼材料質量方面的工作會議，向主要的軸承生產企業負責材料方面工作的技術人員通報軸承鋼冶煉技術的新發展，國外軸承新材料的研究與應用方面的動向，討論在對軸承鋼材料質量檢驗過程中遇到的問題等。雖然兩分會都做了大量的工作，但沒有對軸承鋼材料質量現存的問題及對策、新材料研究與應用等內容進行通報和交流，導致各個特殊鋼生產廠家對軸承行業發展的現狀及趨勢、軸承行業對材料質量的意見及呼聲、軸承行業急需開發和應用的新材料等方面了解甚少，不利于軸承鋼材料質量的提高和新材料的開發。希望兩個分會的領導認真考慮一下如何能夠在今后更加緊密地合作，打破行業之間的界限，定期共同舉行有關軸承鋼材料方面的會議，為兩個行業有關的技術人員提供相互交流學習的機會，增加相互之間的了解與溝通。
2）冶金企業缺乏新材料開發的積極性
在國外軸承生產企業和軸承鋼材料生產企業的關系非常密切，有關新材料的開發都是由雙方共同進行的，其開發經費由鋼廠提供，因為新材料開發成功及推廣應用后，鋼廠將獲得較好的經濟效益，軸承生產廠家參與新材料研究的全過程，并對新材料的性能、軸承的加工工藝（包括冷、熱加工）研究、軸承的壽命考核等方面提供便利，及時就出現的有關問題與鋼廠進行溝通，并提出改進措施及建議。
我國長期以來新材料的開發都是根據國家下達的重點攻關項目（例如《準高速、高速鐵路客車軸承的研究》，《提高航空發動機主軸軸承壽命和可靠性的研究》等）的要求進行研究與應用的，很少有軸承和材料生產廠家共同進行新材料的研究、開發及應用方面的工作，材料生產廠家對沒有科研經費的新材料開發缺乏一定的積極性。造成這種現象的主要原因是因為我國鋼廠眾多，由于經濟效益等方面的問題，生產軸承鋼材料的企業越來越多，不僅現有的特殊鋼廠生產軸承鋼的能力已大大地超出軸承行業的需求量，市場已嚴重地供大于求，而且一些普鋼生產企業也正在采取措施和進行技術改造，準備生產軸承鋼，有的已開始少量的生產，由此導致長期以來為軸承鋼發展做出較大貢獻的國家重點軸承鋼生產企業的市場份額受到一定的沖擊。另外，由于材料工藝和技術保密性較差，通過簡單地測試就能將其化學成分、冶煉方法等搞清楚，其它的質量控制指標與普通軸承鋼一樣，使在新材料研究開發方面投入了大量人力、財力和物力的廠家不一定能獲得很大的經濟效益，反而沒花一分錢研究的企業可以生產同樣的新材料。研究軸承用新材料需要先進的工藝裝備、豐富的科研經驗、嚴謹的科學態度，只有國家重點特殊鋼生產企業才能承擔這方面的工作，如何從知識產權方面保護開展新材料研究和開發的企業應得利益是急需要解決的問題。
軸承鋼是在所有特殊鋼種中對質量要求Z嚴的鋼種，而且隨著科學技術的進步，材料質量在不斷地提高，新材料被不斷地研制與應用。所以，各軸承鋼生產廠家應看到與國外存在的差距，認真研究進一步提高軸承鋼材料（尤其是連鑄軸承鋼）冶金質量的工藝技術，爭取且在“十五”期間使我國生產的軸承鋼水平接近國外的先進水平。
三、 “十五”期間有關材料方面的工作計劃及目標
1．加強標準的宣貫力度，維護軸承生產廠家的合法權益
《高碳鉻軸承鋼》國家標準已實施兩年多，2001年材料專業委員會召開了兩次標準宣貫會議，一百多家骨干企業參加了會議。在這兩次會議上就該標準的制訂過程、國外軸承鋼標準的情況、國內外冶金技術和軸承用新材料的發展現狀、標準的主要內容及使用時的注意事項等方面的內容進行了全面、詳細地介紹和說明，并組織與會代表就標準的內容及在使用過程中出現的問題進行了廣泛地討論，為該標準的廣泛地實施，軸承生產廠家正確使用標準來嚴把材料進廠質量關作出了較大的貢獻。
但從全國1500多家軸承生產廠家的總數而言，目前已接受標準宣貫的廠家不到10% ，很多廠家尚對該標準不甚了解，甚至個別廠家還不知道有該新標準，宣貫工作十分繁重。另一方面，由于軸承生產廠家大部分為民營或個體企業，這些企業在有關材料方面的技術人員嚴重缺乏，尤其是那些中小鍛造、冷拉鋼絲及生產軸承鋼無縫鋼管廠更為如此，他們只顧盲目生產，只考慮材料的價格因素，很少重視材料質量。要想從根本上提高全軸承行業生產的軸承產品的質量、使用壽命和可靠性，必須要使各個軸承生產廠（尤其是配套廠家）都重視軸承鋼材料的質量，全面系統地了解和掌握標準的實質內容及有關注意事項，才能正確地使用標準來維護自己的利益，才能為完成中國軸承工業協會制定的“十五”發展目標創造良好的材料基礎。
根據目前標準宣貫的緊迫性和存在的問題，材料專業委員會準備采取以下的具體措施：
1）在2003年~2004年的期間里，加大新標準的宣貫力度，采用分區劃片的方法，爭取使50%以上的軸承生產企業的領導和有關技術人員得到宣貫。
2）希望中國軸承工業協會根據我國軸承生產廠家眾多，尤其是生產軸承鋼管、鍛件及冷拉鋼絲等絕大多數為個體企業（軸承鋼材料的部分質量是否合格只能在這些廠家檢測），大部分廠家缺乏必要的檢驗人員和檢驗的設備儀器的情況，出臺對進廠材料必須全面復檢的強制管理措施，對不具備檢驗條件的有關企業采取一定的限制措施，這些配套單位的領導和有關人員必須參加新標準的宣貫會議，使他們了解材料質量對軸承產品的重要性和標準的主要內容，增強他們的質量意識和自我保護的能力。只有這樣才能真正地實現從源頭把住材料質量關。
3）加大對各個生產企業有關從事材料檢驗方面人員的技術培訓工作的力度，使他們全面了解和掌握標準中所采用的國內外對各項質量指標的檢驗方法，提高檢驗的水平。
2．利用已組建的軸承行業內部的“軸承材料及熱處理質量技術咨詢網”，增強整個行業在材料質量控制、新材料開發和解決供需雙方等方面的協調能力。
因為我國軸承生產企業眾多，其人員結構、技術水平和能力各不相同，加上近幾年來又不斷增加了許多新的廠家，他們在有關材料技術、質量控制及軸承鋼生產企業的生產水平和質量狀況缺乏必要的了解和信息渠道。另一方面，眾多的材料生產廠家，生產水平及質量方面的差異，以及對標準和用戶服務態度等方面的不同，軸承行業不僅對各個鋼廠的質量情況缺乏定量的評價，而且對供需雙方出現質量疑議時，不能詳細地了解具體的疑議所在，很難給軸承生產廠家提供及時、有效的技術咨詢服務，協助其解決存在的質量疑議。所以，已建立“軸承鋼材料質量技術咨詢網”是十分必要的。該網的主要作用如下：
1）為入網的軸承生產廠家提供關于軸承鋼材料標準內容的答疑，協助解決質量疑義和制定材料供貨技術條件。因為新的軸承鋼材料國家標準是推薦性標準，有一些技術指標需要用戶根據自己產品的要求而具體提出，經供需雙方協商確認后，以供貨技術條件或在合同之中注明而確定下來，例如軸承鋼中殘余元素的含量、非金屬夾雜物如何檢驗等。目前，許多軸承生產廠家由于采購人員對標準不了解，只是在合同上簡單地注明標準的名稱和標準號，甚至有的連標準號也不寫，導致不僅沒有利用好標準賦予的權利，而且給解決質量疑義造成一定的困難和麻煩。
2）組織入網單位對各個軸承鋼生產廠家的產品質量進行全面地、科學地、長期地質量統計，定期真實地評價出各個鋼廠實際質量水平，并將評價的結果及時地反饋給入網單位。這樣不僅使軸承生產廠家可以根據評價的結果選擇質量好的鋼廠，而且強化了行業在材料質量監督方面的作用，對鋼廠提高產品質量也將起到很好的推動作用。
3）為入網的單位提供有關國內外軸承用新材料的發展狀況，協助軸承生產企業根據產品的特點，與鋼廠共同開展新材料的研制開發及應用等方面的工作。
3．加強與冶金行業和各鋼鐵企業間的合作
近兩年來，除與冶金行業在制訂《高碳鉻軸承鋼》、《高碳鉻軸承鋼絲》等國家標準方面的合作外，洛陽軸承研究所代表行業先后與江蘇興澄鋼鐵有限公司就“提高連鑄軸承鋼質量”、與大鋼集團就“提高冷拔鋼絲的表面和內在質量”、與撫順鋼廠就“50SiMo鋼的研制”等項目進行了廣泛的技術合作，并取得了較為令人滿意的成績。在“十五”期間，由于軸承行業將提高軸承的使用壽命和可靠性的工作重點放在提高軸承鋼材料和熱處理質量等方面，所以必須加強與冶金行業及軸承鋼生產企業之間的密切合作，共同努力解決材料質量方面比較突出的問題和開展新材料的開發應用研究。
四、 “十五”期間軸承鋼材料急待解決的主要問題
1． 提高材料的表面質量
材料表面質量較差一直是比較突出的問題。因為表面質量的好壞，可以很直觀地發現，而且直接影響軸承產品的產出率和產品質量，影響企業的直接經濟效益，所以各個軸承廠都將材料表面質量，尤其是表面裂紋的多少作為評價材料質量好壞的一個非常重要的因素。因此，希望每個軸承鋼生產企業應對此給予高度地重視，并采取增加在線探傷裝置、增加探傷的次數等切實有效的措施加以解決這一老大難問題。我國生產的軸承鋼材料在表面質量方面較差，除生產工藝、裝備與技術方面的原因外，主要是質量管理和質量意識的問題，是對用戶負責態度的問題。因為材料裂紋的檢驗是可以在生產線上進行的，直觀性強、自動化程度高、易控制。國外生產的軸承鋼材料表面質量之所以那么好，是因為在軋鋼生產過程中每以根材料都要經過磁粉、渦流及超聲等多道工序的檢驗，本著對自身名譽的重視和對用戶高度負責的態度，絕不允許有裂紋的材料出廠，如果軸承鋼生產企業通過必要的探傷設備將有表面缺陷的軸承鋼材料及時地檢驗出來，可以通過清除表面缺陷或改制的方法加以挽救，不會給鋼廠造成大的損失。而我國有部分軸承鋼生產企業不是在技術改造，提高自身的檢測能力和用戶至上的觀念上下功夫，總是強調設備或資金困難等站不住腳的原因，這樣不僅給自己的質量信譽造成一定的破壞，而且由于表面質量問題到用戶處理質量疑義的費用、消除表面缺陷的費用，甚至用戶退貨所造成的損失將是很大的。
目前，表面質量Z差的是滾動體用料，表面劃傷、凹坑、裂紋等缺陷經常出現，尤其在個體企業冷拔的鋼絲上尤為突出。材料專業委員會在“十五”期間將提高滾動體用料的表面質量作為工作的重點之一。
2．提高非金屬夾雜物和碳化物的形態及分布的均勻性是“十五”期間軸承鋼材料研究工作的重中之重
1）減少非金屬夾雜物的數量，改善夾雜物的構成及分布狀況
細小、彌散、均勻分布的非金屬夾雜物和碳化物是軸承產品所需要的Z佳組織形態，是軸承高精度、高使用壽命和高可靠性根本保證。
目前，我國大部分大型特殊鋼生產企業生產的軸承鋼中的氧含量指標基本上都能控制在國家標準規定的范圍之內，如上鋼五廠生產的軸承鋼、江蘇興澄鋼廠生產的連鑄軸承鋼中的氧含量已接近國外的先進水平。但與國外先進國家在鋼中氧含量控制指標相比，我們不是靠工藝來保證，而是靠檢測結果來確定，導致工藝重現性差，同樣的生產工藝生產出來鋼中的氧含量有較大的差距，有時相差達5ppm以上。無論如何，在“十五”期間各軸承鋼生產企業應將工作重點放在進一步穩定工藝方面，只有通過工藝的穩定，才能保證氧含量的進一步降低。
軸承鋼中氧含量的大小只能代表鋼中非金屬夾雜物數量的多少，不能說明非金屬夾雜物的顆粒大小及分布狀況。眾所周知，非金屬夾雜物對軸承的使用壽命和可靠性有著直接的影響，尤其是脆性夾雜物（包括氧化物、點狀不變形夾雜物）。脆性夾雜物顆粒越大，越不規則，由于軸承高速運轉時承受高的交變應力作用，在這些夾雜物處容易產生很大的應力集中而形成疲勞源，導致軸承產生早期疲勞失效而報廢。細小、彌散、均勻分布的脆性夾雜物，即使其數量較多（即鋼中的氧含量較高），但在每一個夾雜物處產生的應力集中較小，則軸承的使用壽命和可靠性較高。
我國生產的軸承鋼在非金屬夾雜物的顆粒大小、分布均勻性方面與國外先進國家存在著非常明顯地差別。在對國外進口材料進行檢驗時發現在每個視場都能看到較多的非金屬夾雜物存在，而且大部分都顆粒細小，呈均勻、彌散分布。而在檢驗我國生產的軸承鋼材料中的非金屬夾雜物時發現，有的視場一顆夾雜物也沒有，而有的視場出現大顆粒的夾雜物，甚至有的視場出現大顆粒夾雜物的堆積。另外，點狀不變形夾雜物的顆粒大小對軸承的使用壽命和可靠性的影響十分顯著，國外對其的存在和尺寸大小控制的十分嚴格。在進口的鋼材中，很少能發現點狀不變形夾雜物的存在，即使發現，則其顆粒比較細小，很少或幾乎不出現大顆粒點狀不變形夾雜物。而在我國生產的軸承鋼材料中經常在用戶復驗是發現有大顆粒點狀不變形夾雜物的出現，很難用新的國家標準進行評定其級別。如此顆粒大、分布不均勻的非金屬夾雜物必然導致我國生產的軸承產品的可靠性很差，在用同一爐材料、相同的加工工藝生產的同一批軸承，在相同的使用條件下，有的軸承使用壽命比國外生產的軸承壽命都高，但有的軸承的使用壽命非常低，甚至使用幾個小時就產生早期失效。從現代衡量產品質量好壞的標準而言，除高的使用性能和壽命外，高的可靠性則更為重要。所以，要想提高我國軸承產品的可靠性，首先應提高軸承鋼中非金屬夾雜物的細化及均勻分布等方面的問題。
關于出現大顆粒點狀不變形夾雜物的問題應該引起各個軸承鋼生產廠家的高度重視，僅在去年共有三十多家軸承生產廠家向材料專業委員會反映在所采購的軸承鋼材料復驗時發現大顆粒點狀不變形夾雜物存在，無法按照標準進行評定。要解決這個問題，Z根本的辦法是研究改進冶煉工藝，采用先進的冶煉方法來改善非金屬夾雜物的構成和形態，盡量消除和減少此類夾雜物的存在。大顆粒點狀不變形夾雜物如何評級一直是爭論較大，因為新的國家標準在非金屬夾雜物評定方面是等效采用美國的ASTM標準（標準的編號為ISO497）中的方法，其評定級別的大小是根據在評定視場中一定尺寸的點狀不變形夾雜物的顆粒數的多少而定，因為國外先進國家生產的軸承鋼材料中幾乎不出現大顆粒的此類夾雜物，故對如何評定大顆粒點狀并不變形夾雜物沒有明確地規定。但對我國生產軸承鋼的質量具體情況而言，必須對其進行嚴格的檢驗和評定。至于如何評定，材料專業委員會計劃將在4月份洛陽會議上與冶金行業的研究和生產單位認真討論協商，并廣泛征求軸承行業各單位的意見，Z后形成行業內評定原則。不管兩行業Z終的協商結果如何，但軸承行業確定的基本原則是：為了提高軸承產品的使用性能、壽命和可靠性，根據我國生產的軸承鋼中大顆粒點狀不變形夾雜物出現率較高的實際情況，加強對其的檢驗是十分必要的，而且檢驗標準應建立在不低于YB9—68標準水平的基礎之上。
2）對新的非金屬夾雜物檢驗方法進行系統研究
在前面已經提到現行的JK方法對定量、準確地評定非金屬夾雜物（尤其對B、D類夾雜物）具有一定的局限性，有必要首先對我國生產的優質軸承鋼進行新檢驗方法的系統研究，以確保優質軸承鋼材料的質量，進一步擴大優質軸承鋼在我國每年使用軸承鋼中的比例，確保我國軸承的加工質量、使用壽命和可靠性得以較大的提高。
2．提高生產工藝水平，改善碳化物的分布狀況
除了軸承鋼中非金屬夾雜物的數量、大小及分布狀態對軸承產品的加工質量、精度、噪聲、使用性能、使用壽命及可靠性等方面有著非常重要的影響外，鋼中碳化物的顆粒大小及分布狀態同樣也有很大的影響。過去，由于我國冶煉軸承鋼的技術、工藝、裝備等方面的水平不高，鋼中非金屬夾雜物的影響遠遠大于碳化物的影響。所以在較長的一段時間里是以全面提高我國軸承鋼的冶煉、技術、裝備及質量水平，降低鋼中氧含量為主要目標，對碳化物方面沒有引起足夠地重視。
經過多年來的努力，我國生產軸承鋼材料的整體質量水平有了很大的進步，鋼中的氧含量大幅度得以降低，軸承鋼質量有了明顯地提高。在這種情況下，鋼中碳化物的顆粒大小和分布狀態對軸承質量的影響顯得越來越突出。
制造滾動軸承用的材料絕大多數采用高碳鉻軸承鋼，其基體碳的含量在1%范圍內。碳的主要作用是提高軸承零件的熱處理硬度、強度和耐磨性等。在通常的熱處理時，大約0.5%左右的碳固熔到馬氏體中，另外的0.5%左右的碳則以未溶的二次碳化物的形式存在。軸承鋼熱處理后的未溶碳化物的數量、大小及分布與軸承鋼中的碳化物均勻性有很大的關系，導致軸承產品的質量、使用性能、使用壽命及可靠性的高低與鋼中的碳化物的均勻性有著密切的關系。據國內外的研究證明，細小、均勻、彌散分布的碳化物可使軸承的接觸疲勞壽命提高50%以上。
在現行的軸承鋼材料標準中，僅對網狀碳化物、帶狀碳化物及液析碳化物進行控制，而且目前連這些Z基本的碳化物不均勻性方面的實物質量在近兩年來也出現明顯下降，不合格率有較大幅度地增加，這是全國生產軸承鋼生產企業普遍存在的現象。就碳化物不均勻性對軸承加工質量、使用壽命和可靠性影響程度而言，嚴重的帶狀碳化物的影響Z為顯著。因為在碳化物帶上與帶間存在著較大的碳濃度差，該濃度差不僅造成軸承鋼材料在機械性能方面存在著較大的各相異性，而且導致軸承零件經熱處理后的組織和硬度出現不均勻現象。眾所周知，由于軸承的特性所要求，在《滾動軸承零件熱處理技術條件》（JB/1255）標準中對熱處理后的組織、硬度及硬度均勻性方面有著嚴格的要求。熱處理后的組織級別是按所有檢驗視場中Z差的組織來評定的，而且熱處理后組織的粗細、硬度的高低及硬度均勻性的好壞與碳濃度有著直接的關系，嚴重的碳化物帶狀組織將使軸承零件在熱處理過程中無法同時保證組織、硬度和硬度均勻性三者之間的協調關系，由此在生產過程中導致大量的不合格品產生。對于不太嚴重的碳化物帶狀組織而言，即使通過復雜的熱處理工藝調整，勉強使熱處理的質量滿足JB/T1255標準的要求，但由于大量碳化物帶的存在，在帶上由于碳化物的大量聚集，而且碳化物自身的硬度高且脆，在軸承磨削加工時容易產生磨削燒傷，甚至產生磨削裂紋。如果碳化物聚集嚴重且顆粒較大，在磨削加工過程中還可能使這些大顆粒的碳化物在磨削力的作用下產生剝落，由此影響軸承零件的加工精度，使軸承的噪音增大，甚至產生異音。碳化物帶狀較嚴重材料制造的軸承在使用過程中，容易在帶上產生疲勞裂紋源導致軸承的早期失效。所以希望各軸承鋼生產企業認真對待這一問題，加大工藝過程控制，保證高溫擴散退火的時間和大的軋制比，以保證產品質量。江陰興澄鋼鐵公司在今年將投入大量的資金進行技術改造來從根本上解決碳化物不均勻性的問題。
在軸承零件中粗大、封閉的網狀碳化物的存在將極大地影響軸承的抗沖擊性能，所以在軸承鋼材料標準（對退火材料）和熱處理標準中對網狀碳化物的級別都有嚴格地要求。對軸承鋼退火材料而言，軸承鋼生產企業的網狀碳化物的質量控制是不錯的。但在現行材料標準中明確規定，對熱軋軸承鋼材料中的網狀碳化物的級別不予控制，僅對用于車削加工的熱軋退火和制造滾動體的冷拉退火鋼絲等軸承鋼材料中的網狀碳化物級別進行控制。這些規定主要是考慮到熱軋不退火材料全部是用于鍛造軸承套圈，鍛造加工時高的溫度、較長的加熱保溫時間及合適的冷卻速度等因素可以改善熱軋材料中的網狀碳化物。隨著軸承零件加工技術的不斷進步，鍛造采用中頻感應、軸承鋼管車制套圈、熱軋鋼球及熱軋鋼絲等新工藝、新方法正在軸承行業普遍采用，從而導致在這些加工過程中不能使熱軋材料中的嚴重的網狀碳化物充分溶解到基體中，遺傳到軸承零件中。例如，我國高質量、長壽命軸承套圈在今后的主要成型是采用中頻感應加熱、高速鐓鍛加冷碾，因為高速鐓鍛機的速度很快（120~180套/分），熱軋不退火棒材被感應加熱的時間較短，并且棒材的表面和心部的溫差較大，既是棒材距表面的一定區域達到了碳化物全部溶解到奧氏體中的溫度，其心部卻未達到所要求的溫度。另一方面，碳化物溶入奧氏體的過程是一個擴散過程，是需要一定的時間和足夠高的溫度，溫度越高或保溫時間越長，碳化物溶解地越充分。通常網狀碳化物的顆粒較大，溶解相比較困難，所以經常出現熱軋不退火棒材采用中頻感應加熱后鍛造的軸承套圈上發現網狀碳化物的級別超標，尤其在套圈的內側（即棒材的心部部位）更為嚴重，熱軋鋼球及軸承鋼管制套圈也有此類現象發生，經常給軸承零件生產廠家造成不必要的成本增加（采用正火工藝消除網狀碳化物）和經濟損失（一旦在半成品或成品零件上發現網狀碳化物組織超標，則該批軸承零件將全部報廢）。所以，為了滿足軸承行業新技術和新工藝的需要，從現在起軸承行業與冶金行業應共同研究解決這一問題的辦法，鋼廠應采取有效措施控制熱軋不退火軸承鋼材料中的網狀碳化物的級別符合標準中的有關規定，并制定出相應的檢驗方法及標準，以便供需雙方檢驗時使用。軸承行業應對感應加熱等新工藝進行更深入的研究，在保證生產效率的前提下，盡量保證足夠高的加熱溫度和足夠長的加熱保溫時間，并采取盡量快的冷卻速度，以降低網狀碳化物的級別。同時，軸承材料專業委員會還將組織技術力量對在球化退火組織下如何評定網狀碳化物的級別，并找出其與現行標準中網狀碳化物級別中的對應關系，盡量將網狀碳化物的級別評定放在退火工序后進行，如果檢驗發現網狀碳化物的級別超標，可以對零件通過正火工藝消除粗大的網狀碳化物，而現行軸承鋼材料和熱處理標準的網狀碳化物的評定級別圖片是淬回火后進行評定，一旦發現有粗大的網狀碳化物存在，因加工留量、變形等原因而無法采用正火工藝進行消除，嚴重時只能報廢。
除了要嚴格控制鋼中的網狀碳化物、帶狀碳化物的級別外，嚴格控制軸承鋼中碳化物的顆粒尺寸及分布狀態也是十分重要的，尤其對滾動體用鋼更為如此。因為碳化物顆粒大小及分布的均勻性不僅影響軸承鋼熱處理后的組織和硬度的均勻性，還將很大的影響鋼球的承受壓碎負荷的能力。另外，大顆粒碳化物不僅對軸承零件的加工精度造成一定的影響，而且同非金屬夾雜物一樣，在大的交變應力的作用下，容易在大顆粒碳化物處產生較大的應力集中，產生疲勞裂紋源，導致軸承使用壽命和可靠性的降低。
我國生產的軸承鋼材料中的碳化物的顆粒尺寸的分散度大，分布也非常不均勻，不僅碳化物帶狀較為嚴重，而且有時出現有碳化物堆積現象。據我們對從日本進口材料的碳化物作的一些分析數據可以發現，碳化物尺寸的分散度比較集中，而且其分布比較均勻，并有標準圖片進行控制。采用同樣的熱處理工藝處理后，用日本材料加工的軸承零件的硬度的均勻性基本在0.5HRC左右，而用我國生產的材料加工的軸承零件的硬度均勻性在1HRC左右，在有的零件上的硬度不均勻性超過1HRC，按JB/T1255熱處理質量標準進行評定則不合格。另外，用日本材料制造的鋼球的壓碎負荷比我國材料的鋼球高出50%以上（在日本材料鋼球的硬度高于我國的情況下）。由此可以看出我國生產的軸承鋼材料在碳化物顆粒細化、尺寸及分布均勻等方面與國外存在有較大的差距，這也是我國軸承產品使用壽命和可靠性低于國外同類產品的一個主要原因。希望我國軸承鋼生產企業對這個問題有著充分地認識，并給予高度地重視，從冶煉工藝及高溫擴散工藝方面進行深入、認真地研究，爭取在較短的時間里使我國生產的軸承鋼在碳化物尺寸及分布均勻性方面有很大的提高。另外，希望我國根據日本等國家軸承鋼材料標準中對碳化物顆粒大小及分布狀態的質量控制情況，盡快在我國軸承鋼材料標準中增加這一部分的內容。
3．深入開展連鑄工藝的研究，進一步提高我國連鑄軸承鋼的質量
自九十年代后期，我國的連鑄軸承鋼生產量快速增長，在1998年以前，全國連鑄軸承鋼的年生產量不到10萬噸，而2002年的全國連鑄軸承鋼生產量已在50萬噸左右，占我國軸承鋼的總需求量的50%左右。
連鑄軸承鋼以其低的氧含量（一般連鑄軸承鋼中的氧含量比模鑄軸承鋼中的氧含量低3ppm左右，這就是為什么在《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254-2002）版中對連鑄軸承鋼中的氧含量規定為不大于12ppm，對模鑄軸承鋼中的氧含量規定為不大于15ppm的原因）、高的純潔度及價格比模鑄軸承鋼低等特點將被更多的軸承生產廠家所選用。在日本連鑄軸承鋼所占的比例高達90%以上。
目前，我國生產的連鑄軸承鋼發展勢頭和前景很好。但我們必須清楚地認識到我國生產的連鑄軸承鋼技術水平及實物冶金質量與發達國家相比尚存在一定的差距，其主要表現在以下方面：
1）中心碳偏析較為嚴重
由于連鑄軸承鋼在冷凝過程中的結晶特點，完全消除中心碳偏析現象的存在目前尚不可能，只能盡量減少碳偏析量的程度。連鑄軸承鋼材料中的嚴重的中心碳偏析使得該區域的帶狀碳化物也較為嚴重，對于鍛造加工的軸承零件，因為在加工成型過程中要切掉料心和隨后的車削加工余量較大，從而中心碳偏析的影響不大。但對于用連鑄坯冷拔或軋制的管材，中心碳偏析容易在靠近管內表面的區域內存在碳化物帶狀組織，帶狀碳化物的嚴重程度與中心碳偏析的程度有直接的關系，嚴重的中心碳偏析還容易導致管材在成型過程中產生裂紋。
連鑄軸承鋼材料中的中心碳偏析可以通過采用液—固面的電磁攪拌、大的壓縮比等措施來加以改善，目前在我國連鑄軸承鋼的生產企業中只有個別廠家開展過這方面的研究工作和技術改造，例如江陰興澄鋼廠，從而保證所生產的連鑄軸承鋼中碳偏析的程度較小，而有的生產企業沒有電磁攪拌裝置，坯到材的總面積壓縮比較小，甚至只有5：1，不僅中心碳偏析情況嚴重，而且整體材料中的帶狀碳化物嚴重，極大地影響軸承零件的加工質量及軸承的使用性能和壽命。
為了保證連鑄軸承鋼材料的質量，充分改善中心碳偏析程度，中國軸承工業協會技術委員會材料專業委員會提出以下建議：
--在連鑄軸承鋼生產過程中，必須對鋼液進行充分地電磁攪拌，尤其是在冷凝結晶過程中液—固面的電磁攪拌。
--必須保證大的總面積壓縮比，對于管坯和鍛造用材的總面積壓縮比不低于10：1（電磁攪拌）。對于冷拉滾子用材料的總面積壓縮比不低于100：1（電磁攪拌）。
2）疏松較為嚴重
在軸承鋼相關材料標準中，疏松是指中心疏松和一般疏松，其產生是由于鋼錠內的樹枝狀晶內和晶間偏析引起的化學成分不均勻而造成的，是軸承鋼中允許存在的低倍缺陷。
一般情況下，連鑄軸承鋼中心疏松比模鑄軸承鋼嚴重是不爭的事實，國內外對其進行了大量的研究，迄今也未發現中心疏松對軸承使用壽命有不利影響的結果，所以日本在對連鑄軸承鋼材料中心疏松的級別控制的也不是十分嚴格，這從我國進口的日本鋼材檢驗結果有時中心疏松級別不合格（按GB/T18254—2002檢驗）可以得出此結論，因為在GB/T18254—2002標準中低倍組織評級圖片是我國自行制定的，與日本的標準存在差別。2001年下半年洛陽軸承研究所、萬向集團和江陰興澄鋼廠共同對暴露在軸承零件表面的中心疏松進行了軸承的壽命試驗，結果滿足軸承的壽命要求。另一方面，在GB/T18254—2002標準中規定“連鑄軸承鋼僅用于軸承套圈，不推薦為滾動體用材料”，由此根據國外連鑄軸承鋼鋼材的實物質量、有關研究的試驗結果報道和國內的試驗結果，在GB/T18254—2002中在中心疏松檢驗方面，連鑄軸承鋼比模鑄軸承鋼的檢驗標準放寬0.5級。但對于軸承鋼生產廠家或軸承鋼使用廠家而言，應該對中心疏松的問題保持清醒地認識：鋼鐵企業應采取措施（增加電磁攪拌和總壓縮比），盡量降低中心疏松的出現級別；軸承生產企業和鋼管加工企業應加強低倍組織的檢驗，對中心疏松較為嚴重的材料作為內套圈材料使用。
對于一般疏松的評級標準，連鑄軸承鋼與模鑄軸承鋼是一樣的，因為一般疏松面廣且缺陷多，對軸承零件的加工精度、防銹性能及使用壽命有較大的影響，所以必須嚴格控制。
3）雖說在《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254—2002）中明確規定了“不推薦連鑄軸承鋼為滾動體用料”，制定該規定的原因是考慮到我國是首次將連鑄軸承鋼材料納入《高碳鉻軸承鋼》標準中，考慮到當時我國生產連鑄軸承鋼企業較多，在工藝裝備水平、技術水平及質量管理方面存在著較大的差別，實物質量參差不齊；同時也考慮到滾動體（尤其是鋼球）的加工和使用特點，所以在標準中暫時進行了強行規定。
在日本軸承鋼質量強國生產的滾動體用料中有相當一部分是通過連鑄方法生產的，因為日本通過對連鑄軸承鋼的認真、科學地研究，全面掌握了減少中心碳偏析的有效方法，由于滾動體材料的尺寸較小，中心疏松在大的軋制比的情況下將得到很大的改善，而中心碳偏析對軸承滾子的加工質量及使用壽命影響甚微，但對鋼球的加工質量及使用壽命影響很大。所以，在目前情況下，連鑄軸承鋼用于滾子材料是基本可行的，但中心疏松必須滿足模鑄軸承鋼的要求。
洛陽軸承研究所正在與江陰興澄鋼廠合作開展“連鑄軸承鋼材料用于鋼球材料可行性研究”課題，已取得一定的成果。
4．軸承和鋼鐵行業緊密合作，加速我國新材料開發和應用的步伐
隨著用戶對軸承質量、性能、使用壽命和可靠性的越來越苛刻的要求，通常使用的軸承鋼材料已不能滿足其要求，只有開發新的材料以滿足要求。例如，日本通過改變GCr15鋼中的部分合金元素的含量開發出的耐200度使用溫度的KUJ7中溫軸承鋼用于汽車、冶金等中溫條件下工作的軸承，使軸承的使用壽命得以大幅度地提高，接觸疲勞壽命提高20倍左右。
在“十五”期間，軸承行業希望與冶金行業及各個軸承鋼生產企業進行緊密地合作，共同致力于新材料的開發與應用方面的工作。
5．加速GCr15SiMo、GCr18Mo、GCr4材料的推廣應用工作
在《高碳鉻軸承鋼》國家新標準的制訂過程中，根據我國在“八五”和“九五”新材料的研究成果，將GCr15SiMo、GCr18Mo、GCr4三種新材料納入新的標準中，以推動新材料的推廣應用。
在新標準頒布后的一年多來，這三種新材料的推廣應用工作不甚理想。其主要原因除與新材料的宣傳介紹需要加大力度外，另一貫主要原因是用戶在進行新材料認可時需要作少量軸承產品進行實驗檢驗，但因為所需材料較少，鋼廠很難提供。
材料專業委員會計劃在近兩年內，加大對這三種新材料的宣傳力度，并與有關鋼廠協商解決試驗用料組織生產和銷售之間的難題。
五、軸承行業在軸承鋼材料采購及質量檢驗方面存在的有關問題
近幾年來，越來越多的軸承生產廠家對材料質量對軸承產品的加工質量、使用性能、壽命及可靠性的影響的認識有了很大的提高，許多廠家的領導者對材料的質量越來越重視。但是，就目前全行業的情況而言，在材料采購與檢驗等方面存在有以下主要的問題。
1）各企業管理者對材料質量重要性的認識有待進一步的提高，正確處理鋼材價格與質量之間的關系
雖說大部分軸承生產企業的管理者對材料的質量的重要性有比較充分的認識，能夠處理好材料價格與質量之間的關系。但仍有部分企業的管理者由于對材料質量的重要性認識不足，對材料標準知之甚少，只考慮材料的價格問題，誰的價格便宜就買誰的材料，尤其是一些制造軸承鋼無逢鋼管和鍛造軸承毛坯的企業，不僅缺乏懂得材料技術和標準的技術人員、必要的材料質量檢驗儀器，而且只關心其經濟效益與材料的價格有著之間的關系。為了追求Z大的經濟利益，根本不考慮出來的質量問題，采購價格低、質量差的鋼材進行加工，甚至有時采購的材料既無生產廠家，又無出廠檢驗報告，而且有些被具有材料質量檢驗能力的中大型軸承生產企業判定為不合格的材料，鋼廠不是將這些不合格材料回爐重煉，而是轉手賣給沒有檢驗能力的這些企業。這就是一些小型、質量差的小企業仍有市場的主要原因，這些低劣質量的軸承鋼絕大多數都是通過一些鋼管和鍛造企業以產品的形式進入軸承生產企業，甚至進入到國家重點軸承生產企業。
產品質量是企業生存和發展的基礎。降低生產成本，提高經濟效益是每一個企業追求的目標。如果以降低產品質量來保證效益的企業是不會健康發展的，反而會被淘汰。例如有的企業只考慮鋼材的價格，而不考慮鋼材的質量，在購買鋼材是每噸是節省了100元左右。但由于鋼材價格低劣，不僅在生產過程中容易造成大量的廢品，鋼材的利用率較低，綜合算起來每噸鋼材的價格則高于優質的鋼材價格。而且，如果在用戶使用時出現由于材料的質量問題造成質量事故，不僅其信譽受到很大損害，還將賠償用戶的經濟損失。在兩年前，有個別軸承生產企業的管理者一時對我國生產的軸承鋼表面裂紋問題失去信心，從國外進口了一些鋼材，雖說每噸比國內多化了200元左右，但從總的效果來看，生產成本反而并沒有增加，并且略有降低。
2）有待提高材料采購人員對材料標準的理解
只有對標準內容的全面、正確的理解，才能在實際應用時維護自身的利益。在我國軸承行業普遍存在負責材料采購的人員只了解材料的市場價格，只記得標準號，對標準的實質內容及注意事項知之甚少（大部分采購人員連新的軸承鋼材料國家標準與現在仍在使用的YB9—68軸承鋼材料標準之間的差別都不清楚），從而在簽定供貨合同時出現失誤或沒有充分利用標準規則維護自身應得利益。希望各個軸承生產企業的領導充分重視這個問題，加強對材料采購人員在標準方面的培訓。
軸承作為關系到國民經濟發展的關鍵機械基礎件，其技術、制造水平的高低和產品質量的優劣對主機的性能和質量有著至關重要的影響。隨著科學技術的迅猛發展和高效、節能、環保、長壽命、高可靠性等方面的要求，主機制造廠家對與其配套的軸承在各個方面提出的要求越來越高，苛刻的條件、低廉的價格是軸承行業及相關行業（例如軸承鋼制造業）目前必須面臨的主要問題和不得不接受的事實。
我國軸承工業經過五十多年來的建設與發展，特別是通過從“六五”到“九五”期間的二十年的建設和技術改造，目前已具備相當的生產規模和較高的技術、質量水平。具有一定規模的軸承生產廠家由解放初期的十幾家發展到1500余家；職工人數從不足千人壯大到近80萬人；軸承年產量從1949年的13.8萬套增加到目前的20多億套；軸承品種累計從100多個增加到7000多個，規格多達28000多個。隨著我國軸承工業的迅猛發展，加之我國巨大的市場潛力和相對低廉的勞動力價格，近幾年來吸引了包括國外軸承知名公司（例如SKF、FAG、NSK、NBM、KOYO、TIMKEN、TORRINGTON等）先后以獨資、合資、合作等形式在我國投資辦廠。隨著國外知名軸承生產企業在國內的發展，對我國軸承設計技術水平的提高、生產工藝和生產管理的規范化、生產裝備水平的現代化、產品的質量和使用性能的提高等方面起到了很大的推動作用。
我國在去年順利地加入了世界貿易組織（WTO），這對我國軸承工業是一次難得的機遇和巨大的挑戰。一方面“入世”必將大大地促進我國軸承工業的技術改造和技術進步，因為只有加大技術改造力度和技術進步的投入，才能迅速提高我國軸承生產企業的工藝裝備的現代化，提高勞動生產率，降低生產成本，提高軸承產品質量，在激烈的市場競爭中即保住國內市場份額的同時，又不斷擴大出口，這是我國軸承工業在今后得以生存與發展的必由之路。另一方面，我國軸承生產企業將面臨來自國外知名軸承公司的激烈挑戰和競爭，其結果必將加速我國軸承工業的產業結構和產品結構的調整步伐。總而言之，“入世”對我國軸承工業真可謂機遇與挑戰并存、生存與發展同在，如何抓住機遇，提高企業的生存能力，在生存的同時如何求得不斷地、快速地發展是擺在我國軸承行業面前不可回避、也無法回避的問題。
目前，我國生產的軸承產品可以滿足國內所需品種的70%以上，數量達90%以上的要求，每年的軸承出口量也以較高的比例遞增，我國已跨入世界軸承生產大國的行列。目前，我國軸承產量達20億套以上，產值200多億元，年出口7.7億套，出口創匯約達7億美元，世界排名第4。但我們必須清楚地看到，我國軸承工業低、散、差的問題依然存在，普通微型、小型、中小型深溝球軸承仍在大量低水平地重復生產，導致嚴重的供過于求，市場競爭十分激烈。由于市場競爭激烈，部分軸承生產企業（尤其是生產規模較小、技術水平較低、產品質量較差的中小企業）為了求得一席生存空間，只能在產品銷售價格上大做文章，導致我國絕大多數生產企業不得以而為之，價格大戰愈演愈烈。如果這種情況較長期地持續下去，勢必要影響到整個軸承行業技術改造和技術進步，將嚴重地制約我國軸承工業的健康的發展，嚴重影響我國生產的軸承在上的聲譽。
對軸承產品質量要求嚴、技術附加值高的軸承，例如轎車軸承，高速、準高速鐵路軸承，各種進口設備維修用軸承，部分高精度、高附加值和在特殊工況條件下使用的專用軸承供應缺口較大，仍需要大量的進口。例如，1999年我國進口軸承成品高達6.4億套，占我國軸承產量的32%，占我國軸承消費總量的42%。目前，我國生產的軸承產品在性能與價格比、高精度、低噪音、長壽命與高可靠性等方面與國外知名企業存在著較大的差距。“九五”期間，在中國軸承工業協會的領導下，經過眾多軸承生產企業的大力支持和共同努力，使我國生產的軸承在高精度和降噪方面取得了很大的成績，大大縮短了與國外軸承之間的差距。“十五”期間，中國軸承工業協會提出了將“提高軸承的使用壽命和可靠性”作為奮斗目標之一是十分正確的，而且多次指出：軸承用材料的質量和軸承零件熱加工（包括鍛造、熱處理）質量的提高是完成“十五”期間的奮斗目標的工作重點。下面針對軸承用材料方面目前存在的問題及在“十五”期間的主要工作內容及計劃制定發展規劃如下。
二、 提高軸承鋼材料質量是當務之急
（一） 我國軸承鋼材料質量的現狀
軸承鋼材料的質量高低對軸承產品的加工質量、使用壽命和可靠性的優劣起著至關重要的作用。目前，隨著我國軸承工業的迅猛發展，軸承產品無論與國內主機生產廠家配套的數量或對外出口的數量，每年都以較大的增長速度遞增，使軸承鋼的需求量同樣以較大的比例遞增。據不完全統計，2002年我國軸承鋼的需求量達到100萬噸左右（包括高碳鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼及特種軸承鋼），其中：高碳鉻軸承鋼每年用量約93萬噸，滲碳軸承鋼用量約5萬噸，不銹軸承鋼、碳鋼及特種軸承鋼約2萬噸。另外，在每年的高碳鉻軸承鋼的用量中，大型軸承用鋼（鋼材棒料直徑大于100毫米）約占20%，即18~20萬噸；中小型軸承用鋼（熱軋不退火鋼材直徑20~90毫米）約占65%，即60萬噸左右；滾動體及微型用料（包括熱軋退火、冷拔軸承鋼材小于20毫米）約占15%，即14萬噸左右。
二十多年來，經過我國冶金行業和軸承行業共同的努力，使我國軸承鋼材料的質量有了明顯地進步。尤其是近幾年來，隨著《高碳鉻軸承鋼》國家標準（GB/T18254-2002）和《高碳鉻軸承鋼絲》（GB/T）的制訂和實施，加上許多特殊鋼廠引進了國外的先進工藝及設備，使我國軸承鋼的冶煉水平、冶金質量上了一個臺階，在一些技術和質量指標方面已達到或接近國外的先進水平。例如，大多數國家重點特殊鋼廠生產的軸承鋼的氧含量都能滿足新國家標準的要求，生產軸承鋼質量好的特殊鋼廠生產的模鑄軸承鋼的氧含量能控制在9-13ppm范圍內，連鑄軸承鋼中的氧含量能控制在6-10ppm范圍內。由此可見，我國重點特殊鋼生產廠家生產的軸承鋼中的氧含量已接近國外生產軸承鋼先進國家的水平。
另外，近幾年來上鋼五廠將自己生產的模鑄軸承鋼送到SKF公司檢驗并得到了該公司的認證。江蘇興澄鋼鐵有限公司也分別得到了SKF、FAG、NSK、NTN等世界知名軸承公司的認證或允許他們在我國開辦的軸承生產廠家使用該廠生產的軸承鋼加工軸承零件。
但是，在看到這些年來所取得的顯著成績的同時，我們還應該對我國軸承鋼質量的現狀保持非常清醒的認識。從我國軸承鋼生產的整體質量水平和各個廠家生產軸承鋼的質量穩定性而言，尚與國外發達國家的質量水平存在有較大的差距。
（二） 對軸承、軸承用鋼及冶金質量的基本要求
滾動軸承零件要在拉伸、壓縮、彎曲、剪切、交變等復雜應力狀態和高應力值之下，高速而長時間地工作。因此，對滾動軸承要求具有：
1）高的抗塑性變形能力
2）高的抗摩擦、磨損性能
3）高的旋轉精度及尺寸精度
4）好的尺寸穩定性
5）長的使用壽命和高的可靠性
為了滿足以上對滾動軸承所要求的性能的要求，對軸承鋼材料提出了以下一些基本的性能要求：
1）高的接觸疲勞強度
2）熱處理后應具有高的硬度或能滿足軸承使用性能要求的硬度
3）高的耐磨性、低的摩擦系數
4）高的彈性極限
5）良好的沖擊韌性和斷裂韌性
6）良好的尺寸穩定性
7）良好的防銹性能；
8）良好的冷、熱加工性能
根據以上對軸承用鋼的基本要求，可以對軸承用鋼的冶金質量提出以下的基本要求：
1）嚴格的化學成分要求
2）較高的尺寸精度要求，對于使用在高速鐓鍛機上鍛造的熱軋退火棒料，應該對其尺寸精度有更高的要求
3）特別嚴格的純潔度要求
4）嚴格的低倍組織和顯微（高倍）組織要求
5）特別嚴格的表面缺陷和內部缺陷要求：表面缺陷包括表面裂紋、表面夾渣、毛刺、折迭、結疤、氧化皮等；內部缺陷包括縮孔、氣泡、白點、過燒、嚴重的疏松和偏析、顯微孔隙等。
6）嚴格的碳化物不均勻性要求
7）嚴格的表面脫碳層深度要求
8）其他要求：例如軸承鋼的冶煉方法、氧含量、退火硬度、斷口、殘余元素、火花檢驗、交貨狀態等。
（三）我國軸承鋼材料研究及冶金質量等方面所存在的主要問題
目前，我國生產的軸承用鋼研究及冶金質量等方面存在有以下比較突出的問題如下：
1．缺乏冶金行業和軸承行業之間的緊密合作
不斷提高軸承的加工質量、使用性能及壽命和可靠性是世界各國軸承行業永遠不變的追求。軸承產品質量的方面提高要求軸承鋼材料質量也要不斷提高，軸承行業與冶金行業的奮斗目標是一致的。只有軸承行業的不斷發展，軸承鋼的需求量才能不斷擴大，冶金行業才能得到不斷地發展；只有冶金行業技術水平的不斷進步，軸承鋼材料質量得以不斷地提高，才能從根本上保證軸承產品質量的不斷提高和軸承行業的健康發展。由此可見，兩行業之間的關系應該是建立在同舟共濟、共同發展基礎之上的。
長期以來，兩行業一直保持著良好的合作關系，共同為我國軸承鋼材料的冶金質量的提高做出了很大的貢獻。以往的合作主要集中在軸承鋼標準的制訂、新材料的開發、關鍵軍工軸承用材料冶金質量的提高及部分鋼廠軸承鋼材料質量的全面檢驗等方面，但在如何不斷提高民用軸承用材料的冶金質量以提高軸承的使用壽命和可靠性，針對不同工況條件下使用的軸承特性進行新材料的研究開發，以提高其使用性能、壽命和可靠性（近幾年來，上先進國家在這方面開展了許多的工作），共同研究《高碳鉻軸承鋼》國家標準中遺留的、新出現的問題，為進一步完善標準等方面缺乏全面地合作。在美國、瑞典及日本等發達國家，在研究提高軸承鋼冶金質量方面的工作都是由軸承生產企業根據主機廠家對軸承提出的服役條件要求，軸承和冶金兩行業共同進行材料方面的研究，因為軸承鋼材料冶金質量是否能滿足軸承的要求，并不是僅僅靠一個或幾個簡單的冶金質量指標就能完全說明問題，真正的、的衡量標準是能否滿足了軸承的使用壽命和可靠性的要求。另外，共同的合作彌補了雙方的不足，使冶金技術人員知道軸承的特性及使用的工況條件，根據其特性有針對性地改進材料化學成分、冶煉工藝、質量檢驗方法及控制指標，Z終的考核均是以軸承壽命試驗機或接觸疲勞壽命試驗機的實驗測試結果來評價，例如日本研制的長壽命軸承鋼（Z鋼）及超長壽命高可靠性軸承鋼（EP鋼）、提高在污染環境條件下軸承抗表面疲勞剝落的NSJ2軸承鋼、提高冷加工性能和壽命的KUJ2軸承鋼、KUJ7中溫用軸承鋼等均是雙方合作研究的成果。第三，由于雙方共同開展的新材料研制或提高軸承鋼材料質量的研究是為了滿足軸承生產企業的具體需要，加快了產業化的步伐。
以前，我國軸承鋼生產廠家和軸承制造廠家之間的關系僅僅是簡單的供需關系，與洛陽軸承研究所的合作也僅僅是建立在國家科研項目合作的基礎上，原計劃經濟時期形成的只在本部門中合作等傳統觀念仍沒有太大的改變。有時，一個或幾個鋼廠聯合完成國家關于改進軸承鋼冶煉方法或提高其質量項目后，Z終的科研成果僅僅是一個或幾個有關質量指標的改進報告，很少進行軸承壽命的試驗驗證，造成科研與生產應用的嚴重脫節。例如，近幾十年來，我國的軸承鋼冶煉技術和設備改造一直圍繞著如何降低氧含量、提高鋼材的純潔度進行了卓有成效的工作，使我國軸承鋼中的氧含量從八十年代的20ppm以上降低到15ppm以下，甚至質量好的特殊鋼生產企業在氧含量控制指標方面以接近或達到國外的先進水平。但為什么我國生產的軸承鋼加工成軸承后，其使用壽命和可靠性與國外的產品存在有明顯的差距,為什么我國生產的軸承鋼的質量在上沒有令人滿意的地位,難道這不令我們深刻地反思嗎？
2．觀念仍需更新、增強危機意識、適應市場經濟
隨著我國加入世界貿易組織，對我國的各個軸承鋼生產企業而言同軸承行業一樣面臨著更大的挑戰，甚至挑戰性更大。鋼鐵生產屬于規模經濟，需要有科學的管理體系、先進的工藝裝備、豐富的技術經驗、嚴格的質量控制、優質的實物質量、完善的售后服務來保證。從我國鋼鐵工業的整體水平而言，在全方位上我們都與國外先進國家存在有一定的差距，加上計劃經濟遺留下來的頑癥仍未完全消除，嚴重制約著我國鋼鐵工業的健康發展。
由于軸承的特點，對軸承鋼的質量要求是在所有鋼種中要求Z嚴的一種，有人將軸承鋼的冶煉技術和質量水平比喻為代表一個國家的冶金技術水平的標志。由于軸承工業屬于傳統產業，發達國家有向勞動成本低廉的國家或地區轉移的趨勢，因此我國在近幾年內將成為世界主要的軸承生產基地，隨之成為軸承鋼主要的需求國已是不爭事實。國外先進的軸承鋼生產企業將會瞄準這一龐大的市場，充分利用他們的技術、質量以及價格和性能比優勢搶占市場。從軸承鋼的冶煉技術、實物質量水平來比，我國軸承鋼生產企業的水平尚有一定的差距；從價格與性能比而言，我國仍處于劣勢；單就價格而言，我國目前存在有一定的優勢，但與日本、韓國、巴西等國的軸承鋼價格相差不大，隨著我國加入WTO時間的延長，關稅將進一步降低或取消，而且人民幣對美圓的匯率面臨著增值的巨大壓力。考慮到以上的綜合因素的影響，預計在3年左右的時間內，國外優質的軸承鋼價格與我國生產的軸承鋼價格相比將不處于劣勢。
在我國加入世界貿易組織之后，提高軸承產品的質量水平，積極參與市場競爭，盡快使我國由軸承生產大國轉變為軸承生產強國是中國軸承工業的發展目標。由于世界軸承生產基地建立在我國，國外知名軸承公司通過獨資、合資、合作等方式將全面進軍我國的軸承工業領域，搶占我國軸承市場。在這種嚴峻的市場競爭形勢下，必然促進我國軸承工業進行重大的機構調整，采用“強強合作”、“強弱兼并”等形式組成具有競爭勢力的軸承集團，以抵御外資企業的沖擊。外資企業的進入，除給我們帶來市場沖擊外，將對我們的傳統管理、質量、經營等理念帶來更大的沖擊，尤其是經營理念。長期以來，我國眾多經營者認為價格是經營的法寶，低價位戰略是迅速占領市場Z為行之有效的方法，往往忽略價格與性能比、價格與產出比這一Z為重要的因素。
對我國傳統經營理念的沖擊，必然給我國軸承工業帶來重視產品質量，重視價格與性能比、價格與效能比的經營新理念，使我國的軸承工業能盡快擺脫重復生產、低價劣質、優質低價的惡性循環的“怪圈”，重新塑造中國軸承產品在世界上的新形象。要想提高我國軸承產品的壽命和可靠性，除了各個軸承生產廠家加強質量意識，提高質量管理水平，加大技術改造和技術進步方面的投入，提高產品設計和創新能力外，對軸承鋼材料的要求將越來越高。這并不是像極個別軸承鋼生產企業的少數人認為軸承行業對材料質量的要求是過分苛刻，這是軸承工業為適應形勢發展要求的必然需求，是每一個生產軸承鋼的企業必須面對、接受的事實。目前，我國生產的軸承產品價格僅是國外同類軸承產品價格的1/10左右，除其他原因外，材料質量不穩定也是一個影響軸承價格的重要因素。
另外，由于國外知名軸承生產企業的進入，以及我國軸承工業產業結構的調整，在我國軸承制造的軸承產品中，像汽車軸承、鐵路軸承、機床主軸軸承、冶金機械、家用電器用軸承等高技術附加值的軸承所占比例將大幅度增加，由于這些軸承高精度、低噪音、長壽命和高可靠性的要求，必將對其所使用的軸承鋼的冶金質量提出更高的要求。
綜上所述，希望我國各個主要軸承鋼生產企業應根據軸承行業發展的新形勢、新要求，轉變過去的滿于現狀、只要生產出來就不愁賣不出去的觀念，充分認識到如果我國生產的軸承鋼仍停留在目前的冶金質量水平，就將在不久的時間里被國外產品占領我國軸承鋼市場的預言成為現實。目前我國每年的軸承鋼進口量的不斷增加就是一個很有力的佐證。因為，市場是沒有國界的，在質量面前也是沒有國界的，以“要愛國”為借口來保護落后的時代將成為過去。
3．全國各大特殊鋼生產廠家企業的軸承鋼材料冶金質量水平不均
目前，我國年生產軸承鋼材料超過1萬噸的主要生產廠家有：江蘇興澄鋼鐵有限公司、大鋼集團、遼寧撫順鋼鐵有限公司、大冶鋼廠、上鋼五廠、鄭州永通鋼廠、齊齊哈爾北滿鋼廠、西寧鋼廠、大連特殊鋼廠、無錫鋼廠、重慶鋼廠、山東萊蕪鋼廠、、本溪鋼廠、長城鋼廠和浙江滾動軸承有限公司等。由于這些主要軸承鋼生產廠家在冶煉裝備、冶煉方法、冶煉水平、檢測手段、技術水平、質量意識、管理水平及經濟效益等方面的差異，導致生產出來的軸承鋼冶金質量水平參差不齊。
另外，因一些中小型軸承生產企業和軸承鋼管坯、鍛造、車加工套圈及滾動體用冷拔鋼絲等企業缺乏對軸承鋼材料質量復檢、材料標準規定的認識，以及缺乏必要的檢測儀器和有關的檢測人員，只考慮到材料價格的因素和盲從材料生產廠家的質量保證書及宣傳，使大量不合格的軸承鋼材料通過這些企業得以流通，甚至流入中大型軸承生產企業及對軸承產品質量要求非常嚴格的關鍵產品中，嚴重影響我國軸承的產品質量、使用壽命和可靠性。
4．各大鋼廠冶金質量存在著不穩定性
我國生產的軸承鋼的冶金質量的穩定性較差。國外主要靠控制軸承鋼生產過程中的工藝參數有目的的控制軸承鋼的冶金質量，據了解我國有些生產企業是靠隨后的檢驗來決定所生產的材料質量是否合格，而且，在相同的工藝條件下，不同批次或爐號的產品在質量方面的差異較大。這固然與我國絕大多數軸承鋼是用廢鋼冶煉等原因有關，但應該盡快采取有效的措施加以解決，以保證我國生產軸承鋼的冶金質量穩定性得到提高。
5．沒有正確處理好效益與質量的關系，內部質量管理有待進一步加強
實事求是地說，我國生產的軸承鋼產品冶金質量在近幾年來是有了一些可喜的進步（例如像鋼中氧含量指標的降低，表面質量有了一定的改善等），但是在過去很少出現的非金屬夾渣、縮孔、非金屬夾雜物大量出現等問題經常出現，這些質量問題的大量出現與鋼廠盲目追求成材率，該切掉的冒口沒有切掉所致，更為嚴重的是在有些采用連鑄方法生產的軸承鋼產品上也發現了這些現象。另外，軸承生產廠家與鋼廠之間關于化學成分不合格、非金屬夾雜物嚴重超標（尤其是點狀夾雜）、碳化物帶狀嚴重、碳化物堆積、退火組織不合格、脫碳層超標、表面裂紋、疏松、折迭等冶金質量問題的爭議呈明顯的遞增趨勢，這充分說明我國軸承鋼的實物質量水平總體有下降的趨勢。有些鋼廠的少數人認為出現這種下降趨勢是由于軸承鋼目前的價格偏低、鋼廠的生產設備陳舊，無錢更新改造等原因所致，這可以算做一個站不住腳的理由，但這絕不是造成質量下降的借口。目前，軸承行業也正處于用戶對軸承的產品質量要求越來越高，而產品價格一降再降的特殊時期，有的軸承產品的價格每年以10~15%的比例遞減，難道軸承行業也要找價格低、設備陳舊的理由而放棄對自身產品質量的嚴要求嗎？目前軸承鋼總體質量下降的趨勢應引起各個生產軸承鋼企業領導的高度重視，造成質量下降的原因主要是由于盲目地追求成材率，簡化和縮短正常的工藝流程，放松生產過程中的質量控制和出廠前質量檢驗與把關等環節的管理等原因所致。如果一個國家重點特殊鋼生產企業連一個化學成分都檢驗不準，可見我國軸承鋼的生產控制、質量控制和監督、把關等環節的管理已差到什么地步。
6．對標準規定的理解和把握不一
由于近一兩年來我國軸承鋼的實物冶金質量水平有所下降，供需雙方的質量疑義增多，對標準中的一些指標及規定的理解和把握的差異顯現出來，例如如何進行復驗取樣、非金屬夾雜物如何進行復驗、大顆粒點狀夾雜物如何評級等。因為我國各個軸承鋼生產企業之間的質量水平存在著明顯的差異，如果按《高碳鉻軸承鋼》國家標準（GB/T18254—2002）中關于采用模鑄方法生產的軸承鋼材料，其非金屬夾雜物的檢驗應在鋼錠上進行檢驗，用戶無須在鋼材上進行復驗的規定。對于工藝裝備、技術水平較好，質量管理嚴格的國家重點特殊鋼生產企業，這條規定的可操作性是無可置疑的。但對于生產質量較差、技術水平較低、質量管理不嚴的企業，這條規定正好為其開了綠燈。另外，在新國家標準中所采用的非金屬夾雜物檢驗方法和判斷原則是等效地采用上通用的標準，其檢驗方法和判定原則是合理有效的，具有一定的先進性。但由于我國與國外發達國家相比，無論在軸承鋼生產的工藝裝備、技術水平、生產與質量管理、質量控制與監督等方面都存在有較大的差距，國外的產品質量是靠生產過程中的嚴格控制來保證的，隨后的質量檢驗只是起到監督把關的作用，而我國的軸承鋼生產企業的產品質量控制主要是通過隨后的檢驗。另外，從近幾年的國內外軸承鋼材料的實物質量分析中發現：國外生產的軸承鋼中非金屬夾雜物無論在顆粒大小及分布的均勻性方面，都在很大程度上優于我國生產的軸承鋼產品。在國外生產的軸承鋼中各類非金屬夾雜物絕大多數都是呈細小、彌散、均勻的狀態分布，尤其對于嚴重影響軸承使用壽命和可靠性的氧化物、點狀不變形夾雜物更為如此。而在我國生產的軸承鋼中非金屬夾雜物的顆粒大小、分布狀態很不均勻，有的視場一顆非金屬夾雜物都沒有，有的視場則大量出現，點狀不變形夾雜不僅出現的概率頻繁，而且顆粒尺寸較大，這從一個側面說明為什么我們國家用同一爐號的材料，用同樣的加工設備生產出來的軸承產品在使用壽命方面存在著較大的差異，軸承高低壽命之比相差幾十倍，甚至上百倍。
目前，在全面貫徹執行軸承鋼材料標準方面同樣存在著一定的問題。針對高碳鉻軸承鋼而言，《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254—2002）版標準是對《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254—2000）版標準的次修訂，增加了連鑄軸承鋼材料的有關檢驗內容。《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254）自2000年正式實施之日起，原《機械工業部與冶金工業部關于高碳鉻軸承鋼臨時供貨協議》（YJZ—84）技術條件則同時停止使用，但新的國家標準已實施近兩年，個別軸承鋼生產企業仍在給用戶的質量保證單上填寫的檢驗標準是YJZ—84技術條件，并不是這些軸承鋼企業不知道新標準已經實施，而是考慮到自己的生產工藝不符合新標準中必須真空脫氣的有關規定，繼續使用作廢的標準迷惑對標準不了解的軸承生產企業。所以，中國軸承工業協會希望軸承鋼生產企業端正工作作風，事實求實為軸承生產企業提供符合標準要求的材料。
另外，像上鋼五廠、江陰興澄鋼廠等特殊鋼生產企業參照國外標準而制定優質軸承鋼材料企業標準，以較高的價格供給需要優質軸承鋼的軸承制造廠家其作法是可取的。通過洛陽軸承研究所的接觸疲勞試驗結果表明，江陰興澄鋼廠生產的優質軸承鋼的接觸疲勞壽命比一般軸承鋼的接觸疲勞壽命高20%以上。由此可見優質軸承鋼在提高軸承壽命和可靠性方面的確效果比較明顯，但目前缺乏統一的、經過軸承行業認可的優質軸承鋼標準或供貨協議，對軸承生產廠家采購帶來一定的麻煩，而且也不利于優質軸承鋼的推廣應用。
所以，能否完全相信鋼廠在模鑄軸承鋼錠上檢驗的非金屬夾雜物的結果一直是軸承行業關心的問題。看來只有通過冶金行業加強行業管理，發揮對所屬企業的生產質量進行有效的、全面的監督職能作用，對不能保證軸承鋼產品質量的企業應采取必要的措施限制其生產。另一方面，軸承鋼生產企業應提高軸承鋼生產過程的控制能力與水平，花大力氣從根本上解決非金屬夾雜物顆粒及分布狀態不均勻的老大難問題，本著對用戶負責的態度加強內部的質量管理和監督力度，不合格的產品堅決不允許出廠。這樣，才能從根本上體現新標準的先進性、實用性，才能真正發揮新標準控制質量的作用。
7．對非金屬夾雜物、碳化物的顆粒大小及分別狀態缺乏深入地研究
前面已經提到，近幾十年來我國在冶金方面取得的較大進步主要是采用了真空脫氣冶煉方法，使軸承鋼中氧、氫和氮的含量有了大幅度的降低，甚至有些國家重點特殊鋼生產企業生產的優質軸承鋼中的氧含量已接近或達到國外的先進水平。但在非金屬夾雜物、碳化物顆粒的尺寸大小及分布狀態等方面并沒有開展較為深入地研究。這也難怪在軸承行業中有的檢驗人員反映目前在這方面不但沒有進步，反而有些退步，新的國家標準在控制這些指標方面還不如YB9—68嚴格。這些反映可能言過其實，但從一個側面證實我國生產的軸承鋼要真正的提高產品質量，必須正視這些存在的問題，花大力氣、盡快地解決這些問題。
目前，衡量軸承產品質量的優劣，除軸承的加工質量和使用壽命外，可靠性的高低是Z主要的衡量標準。隨著我國市場經濟的發展和不斷完善，人們對產品質量的要求越來越高，各種產品的使用者對產品的挑剔程度越來越苛刻，非常重視選購產品的先進性和可靠性，這就使得需要軸承為之配套的產品生產廠家對軸承的使用性能及可靠性的要求越來越嚴格，因為對許多機械產品而言，軸承的使用性能和可靠性直接地決定著其產品的使用性能和可靠性。所以，在“十五”期間提高軸承的使用性能和可靠性是軸承行業主要奮斗目標。
影響軸承產品使用性能和可靠性的因素很多，但軸承鋼材料質量的優劣則對其有著直接影響。換句話說，如果軸承鋼材料自身的質量存在有一定的不足，想大幅度提高軸承產品的使用壽命和可靠性將成為一句空話。
軸承鋼中氧含量的多少對鋼中非金屬夾雜物的數量起著決定性的作用，其含量的降低對提高軸承產品的使用壽命起著很大的作用，但對提高軸承產品可靠性方面的作用有一定的影響，并不是主要影響因素。對于我國長期使用制造軍用軸承產品的軸承鋼是采用電渣重熔的冶煉方法生產的（檢驗標準為軍甲—61），其中的含氧量高于采用真空脫氣方法冶煉的軸承鋼，但其使用壽命、尤其是可靠性方面大大地優于一般真空脫氣軸承鋼，原因是電渣重熔鋼的結晶組織、非金屬夾雜物和碳化物的顆粒大小及分布狀態優于真空脫氣鋼。由此說明，鋼材的結晶組織、非金屬夾雜物和碳化物的顆粒大小及分布狀態是目前影響我國軸承產品使用壽命和可靠性的主要因素。另外，在《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254）中關于非金屬夾雜物檢驗評級是采用ASTME45中的圖iii，即改型的JK圖片，在鋼坯上檢驗。但從國外有關非金屬夾雜物檢驗及對軸承使用壽命影響等有關資料報道來看，這種評級方法對于低氧量、高純潔度軸承鋼具有一定的局限性，已不能準確地評價軸承鋼中的非金屬夾雜物，國外已采用其它的檢驗方法進行評級，例如SAM方法等。所以只有在以上方面有所突破，我國軸承鋼的質量和軸承產品的質量才能真正邁上一個新的臺階，希望軸承鋼生產企業在這方面給予高度的重視。
8．表面質量有待進一步提高
我國生產的軸承鋼材料的表面質量問題（尤其是制造滾動體用的冷拉退火材的表面裂紋）一直是軸承行業反映比較突出的問題，因為其直接影響到軸承材料的利用率和產品質量，是一個比較直觀、容易發現、無法扯皮和推脫責任的問題，但長期以來該問題一直懸而未決。自從1998年開始制訂《高碳鉻軸承鋼》和《高碳鉻軸承鋼絲》新的國家標準以來，軸承行業將這一問題作為一個主要方面多次強烈提出，要求軸承鋼生產企業全力進行解決。隨著軸承鋼生產量供過于求，市場的競爭日趨激烈，大部分特殊鋼廠開始重視表面的質量問題，積極地采取了控制鋼錠的表面質量，加大對鋼錠表面缺陷的修磨，改進軋鋼工藝，以及增加在線對鋼材的探傷檢驗等措施，使鋼材表面的裂紋出現率由過去的5%以上下降到1~2%，。另外，近幾年來部分特殊鋼生產企業投入財力引進國外的連鑄連軋生產線，這也是我國材料表面質量得到較大改進的一個主要原因。
但從總體而言，我國生產的軸承鋼表面質量與國外相比仍存在著明顯的差距。根據調查軸承生產廠家從國外進口的鋼材表面質量的情況來看，無論是棒材、還是線材的表面質量非常好，表面缺陷出現率幾乎為零。而由于我國生產軸承鋼的企業眾多，各廠的工藝裝備、技術水平、人員素質、質量管理等方面存在有較大的差異，有的鋼廠根本就沒有渦流、超聲探傷設備，有的鋼廠有這些設備卻沒有充分地利用，甚至當成擺設，所以各廠生產的材料表面質量存在有較大的差異。據行業做的一些統計數據表明，江蘇興澄鋼鐵有限公司生產的軸承鋼表面質量較好，平均表面裂紋出現率都在0.7%以下。
目前，Z令軸承行業頭疼的表面質量問題是線材。由于國家重點軸承鋼生產企業主要生產用量大的棒材、鍛材及熱軋盤圓，由于生產設備、能力及價格的限制，生產的冷拔鋼絲量（盤圓和直條）只占軸承行業需求總量的30%左右，其它都是由民營或個體企業生產，其中個體企業占大多數。由于這些企業生產規模較小，缺乏必要的材料質量檢驗手段，技術水平較低，有些廠家的質量意識及管理較差，導致生產的鋼絲表面質量問題比較嚴重，直接影響滾動體生產企業的生產、質量和經濟效益。
9．缺乏主動開發軸承新材料的意識
隨著科學技術的迅猛發展，為了滿足對軸承為之配套的主機有高質量、長壽命、節能及環保等要求，軸承設計向單元化、輕型化、高強度化的方向發展，使軸承在承受更大的負荷或更高的溫度的條件下工作。為了滿足新條件下長壽命和高可靠性的要求，一般軸承鋼已不能完全適用，近幾年來國外（尤其是日本）的一些大的軸承公司與鋼廠合作，通過對普通軸承鋼的化學成分進行部分調整，開發適用于不同工礦條件下使用的新鋼種，例如KUJ2、GT、NSJ2等。
由于我國長期形成部門的界限以及只有國家出經費才根據項目開展新材料的開發和應用研究等傳統觀念的影響，軸承與冶金行業之間近幾年關于新材料方面的合作越來越少。造成這種現象的主要原因有：
1）軸承與冶金兩行業之間缺乏相互之間的溝通。雖說在中國軸承工業協會和中國特殊鋼企業協會中都設有專門從事軸承鋼材料研究與應用的下屬機構，即材料專業委員會和軸承鋼專業組，各自負責本行業的有關軸承鋼材料方面的組織和學術工作，但由于種種原因，相互之間缺乏密切地聯系和溝通。中國軸承工業協會技術委員會材料專業委員會每年都要組織召開有關軸承鋼材料質量方面的工作會議，向主要的軸承生產企業負責材料方面工作的技術人員通報軸承鋼冶煉技術的新發展，國外軸承新材料的研究與應用方面的動向，討論在對軸承鋼材料質量檢驗過程中遇到的問題等。雖然兩分會都做了大量的工作，但沒有對軸承鋼材料質量現存的問題及對策、新材料研究與應用等內容進行通報和交流，導致各個特殊鋼生產廠家對軸承行業發展的現狀及趨勢、軸承行業對材料質量的意見及呼聲、軸承行業急需開發和應用的新材料等方面了解甚少，不利于軸承鋼材料質量的提高和新材料的開發。希望兩個分會的領導認真考慮一下如何能夠在今后更加緊密地合作，打破行業之間的界限，定期共同舉行有關軸承鋼材料方面的會議，為兩個行業有關的技術人員提供相互交流學習的機會，增加相互之間的了解與溝通。
2）冶金企業缺乏新材料開發的積極性
在國外軸承生產企業和軸承鋼材料生產企業的關系非常密切，有關新材料的開發都是由雙方共同進行的，其開發經費由鋼廠提供，因為新材料開發成功及推廣應用后，鋼廠將獲得較好的經濟效益，軸承生產廠家參與新材料研究的全過程，并對新材料的性能、軸承的加工工藝（包括冷、熱加工）研究、軸承的壽命考核等方面提供便利，及時就出現的有關問題與鋼廠進行溝通，并提出改進措施及建議。
我國長期以來新材料的開發都是根據國家下達的重點攻關項目（例如《準高速、高速鐵路客車軸承的研究》，《提高航空發動機主軸軸承壽命和可靠性的研究》等）的要求進行研究與應用的，很少有軸承和材料生產廠家共同進行新材料的研究、開發及應用方面的工作，材料生產廠家對沒有科研經費的新材料開發缺乏一定的積極性。造成這種現象的主要原因是因為我國鋼廠眾多，由于經濟效益等方面的問題，生產軸承鋼材料的企業越來越多，不僅現有的特殊鋼廠生產軸承鋼的能力已大大地超出軸承行業的需求量，市場已嚴重地供大于求，而且一些普鋼生產企業也正在采取措施和進行技術改造，準備生產軸承鋼，有的已開始少量的生產，由此導致長期以來為軸承鋼發展做出較大貢獻的國家重點軸承鋼生產企業的市場份額受到一定的沖擊。另外，由于材料工藝和技術保密性較差，通過簡單地測試就能將其化學成分、冶煉方法等搞清楚，其它的質量控制指標與普通軸承鋼一樣，使在新材料研究開發方面投入了大量人力、財力和物力的廠家不一定能獲得很大的經濟效益，反而沒花一分錢研究的企業可以生產同樣的新材料。研究軸承用新材料需要先進的工藝裝備、豐富的科研經驗、嚴謹的科學態度，只有國家重點特殊鋼生產企業才能承擔這方面的工作，如何從知識產權方面保護開展新材料研究和開發的企業應得利益是急需要解決的問題。
軸承鋼是在所有特殊鋼種中對質量要求Z嚴的鋼種，而且隨著科學技術的進步，材料質量在不斷地提高，新材料被不斷地研制與應用。所以，各軸承鋼生產廠家應看到與國外存在的差距，認真研究進一步提高軸承鋼材料（尤其是連鑄軸承鋼）冶金質量的工藝技術，爭取且在“十五”期間使我國生產的軸承鋼水平接近國外的先進水平。
三、 “十五”期間有關材料方面的工作計劃及目標
1．加強標準的宣貫力度，維護軸承生產廠家的合法權益
《高碳鉻軸承鋼》國家標準已實施兩年多，2001年材料專業委員會召開了兩次標準宣貫會議，一百多家骨干企業參加了會議。在這兩次會議上就該標準的制訂過程、國外軸承鋼標準的情況、國內外冶金技術和軸承用新材料的發展現狀、標準的主要內容及使用時的注意事項等方面的內容進行了全面、詳細地介紹和說明，并組織與會代表就標準的內容及在使用過程中出現的問題進行了廣泛地討論，為該標準的廣泛地實施，軸承生產廠家正確使用標準來嚴把材料進廠質量關作出了較大的貢獻。
但從全國1500多家軸承生產廠家的總數而言，目前已接受標準宣貫的廠家不到10% ，很多廠家尚對該標準不甚了解，甚至個別廠家還不知道有該新標準，宣貫工作十分繁重。另一方面，由于軸承生產廠家大部分為民營或個體企業，這些企業在有關材料方面的技術人員嚴重缺乏，尤其是那些中小鍛造、冷拉鋼絲及生產軸承鋼無縫鋼管廠更為如此，他們只顧盲目生產，只考慮材料的價格因素，很少重視材料質量。要想從根本上提高全軸承行業生產的軸承產品的質量、使用壽命和可靠性，必須要使各個軸承生產廠（尤其是配套廠家）都重視軸承鋼材料的質量，全面系統地了解和掌握標準的實質內容及有關注意事項，才能正確地使用標準來維護自己的利益，才能為完成中國軸承工業協會制定的“十五”發展目標創造良好的材料基礎。
根據目前標準宣貫的緊迫性和存在的問題，材料專業委員會準備采取以下的具體措施：
1）在2003年~2004年的期間里，加大新標準的宣貫力度，采用分區劃片的方法，爭取使50%以上的軸承生產企業的領導和有關技術人員得到宣貫。
2）希望中國軸承工業協會根據我國軸承生產廠家眾多，尤其是生產軸承鋼管、鍛件及冷拉鋼絲等絕大多數為個體企業（軸承鋼材料的部分質量是否合格只能在這些廠家檢測），大部分廠家缺乏必要的檢驗人員和檢驗的設備儀器的情況，出臺對進廠材料必須全面復檢的強制管理措施，對不具備檢驗條件的有關企業采取一定的限制措施，這些配套單位的領導和有關人員必須參加新標準的宣貫會議，使他們了解材料質量對軸承產品的重要性和標準的主要內容，增強他們的質量意識和自我保護的能力。只有這樣才能真正地實現從源頭把住材料質量關。
3）加大對各個生產企業有關從事材料檢驗方面人員的技術培訓工作的力度，使他們全面了解和掌握標準中所采用的國內外對各項質量指標的檢驗方法，提高檢驗的水平。
2．利用已組建的軸承行業內部的“軸承材料及熱處理質量技術咨詢網”，增強整個行業在材料質量控制、新材料開發和解決供需雙方等方面的協調能力。
因為我國軸承生產企業眾多，其人員結構、技術水平和能力各不相同，加上近幾年來又不斷增加了許多新的廠家，他們在有關材料技術、質量控制及軸承鋼生產企業的生產水平和質量狀況缺乏必要的了解和信息渠道。另一方面，眾多的材料生產廠家，生產水平及質量方面的差異，以及對標準和用戶服務態度等方面的不同，軸承行業不僅對各個鋼廠的質量情況缺乏定量的評價，而且對供需雙方出現質量疑議時，不能詳細地了解具體的疑議所在，很難給軸承生產廠家提供及時、有效的技術咨詢服務，協助其解決存在的質量疑議。所以，已建立“軸承鋼材料質量技術咨詢網”是十分必要的。該網的主要作用如下：
1）為入網的軸承生產廠家提供關于軸承鋼材料標準內容的答疑，協助解決質量疑義和制定材料供貨技術條件。因為新的軸承鋼材料國家標準是推薦性標準，有一些技術指標需要用戶根據自己產品的要求而具體提出，經供需雙方協商確認后，以供貨技術條件或在合同之中注明而確定下來，例如軸承鋼中殘余元素的含量、非金屬夾雜物如何檢驗等。目前，許多軸承生產廠家由于采購人員對標準不了解，只是在合同上簡單地注明標準的名稱和標準號，甚至有的連標準號也不寫，導致不僅沒有利用好標準賦予的權利，而且給解決質量疑義造成一定的困難和麻煩。
2）組織入網單位對各個軸承鋼生產廠家的產品質量進行全面地、科學地、長期地質量統計，定期真實地評價出各個鋼廠實際質量水平，并將評價的結果及時地反饋給入網單位。這樣不僅使軸承生產廠家可以根據評價的結果選擇質量好的鋼廠，而且強化了行業在材料質量監督方面的作用，對鋼廠提高產品質量也將起到很好的推動作用。
3）為入網的單位提供有關國內外軸承用新材料的發展狀況，協助軸承生產企業根據產品的特點，與鋼廠共同開展新材料的研制開發及應用等方面的工作。
3．加強與冶金行業和各鋼鐵企業間的合作
近兩年來，除與冶金行業在制訂《高碳鉻軸承鋼》、《高碳鉻軸承鋼絲》等國家標準方面的合作外，洛陽軸承研究所代表行業先后與江蘇興澄鋼鐵有限公司就“提高連鑄軸承鋼質量”、與大鋼集團就“提高冷拔鋼絲的表面和內在質量”、與撫順鋼廠就“50SiMo鋼的研制”等項目進行了廣泛的技術合作，并取得了較為令人滿意的成績。在“十五”期間，由于軸承行業將提高軸承的使用壽命和可靠性的工作重點放在提高軸承鋼材料和熱處理質量等方面，所以必須加強與冶金行業及軸承鋼生產企業之間的密切合作，共同努力解決材料質量方面比較突出的問題和開展新材料的開發應用研究。
四、 “十五”期間軸承鋼材料急待解決的主要問題
1． 提高材料的表面質量
材料表面質量較差一直是比較突出的問題。因為表面質量的好壞，可以很直觀地發現，而且直接影響軸承產品的產出率和產品質量，影響企業的直接經濟效益，所以各個軸承廠都將材料表面質量，尤其是表面裂紋的多少作為評價材料質量好壞的一個非常重要的因素。因此，希望每個軸承鋼生產企業應對此給予高度地重視，并采取增加在線探傷裝置、增加探傷的次數等切實有效的措施加以解決這一老大難問題。我國生產的軸承鋼材料在表面質量方面較差，除生產工藝、裝備與技術方面的原因外，主要是質量管理和質量意識的問題，是對用戶負責態度的問題。因為材料裂紋的檢驗是可以在生產線上進行的，直觀性強、自動化程度高、易控制。國外生產的軸承鋼材料表面質量之所以那么好，是因為在軋鋼生產過程中每以根材料都要經過磁粉、渦流及超聲等多道工序的檢驗，本著對自身名譽的重視和對用戶高度負責的態度，絕不允許有裂紋的材料出廠，如果軸承鋼生產企業通過必要的探傷設備將有表面缺陷的軸承鋼材料及時地檢驗出來，可以通過清除表面缺陷或改制的方法加以挽救，不會給鋼廠造成大的損失。而我國有部分軸承鋼生產企業不是在技術改造，提高自身的檢測能力和用戶至上的觀念上下功夫，總是強調設備或資金困難等站不住腳的原因，這樣不僅給自己的質量信譽造成一定的破壞，而且由于表面質量問題到用戶處理質量疑義的費用、消除表面缺陷的費用，甚至用戶退貨所造成的損失將是很大的。
目前，表面質量Z差的是滾動體用料，表面劃傷、凹坑、裂紋等缺陷經常出現，尤其在個體企業冷拔的鋼絲上尤為突出。材料專業委員會在“十五”期間將提高滾動體用料的表面質量作為工作的重點之一。
2．提高非金屬夾雜物和碳化物的形態及分布的均勻性是“十五”期間軸承鋼材料研究工作的重中之重
1）減少非金屬夾雜物的數量，改善夾雜物的構成及分布狀況
細小、彌散、均勻分布的非金屬夾雜物和碳化物是軸承產品所需要的Z佳組織形態，是軸承高精度、高使用壽命和高可靠性根本保證。
目前，我國大部分大型特殊鋼生產企業生產的軸承鋼中的氧含量指標基本上都能控制在國家標準規定的范圍之內，如上鋼五廠生產的軸承鋼、江蘇興澄鋼廠生產的連鑄軸承鋼中的氧含量已接近國外的先進水平。但與國外先進國家在鋼中氧含量控制指標相比，我們不是靠工藝來保證，而是靠檢測結果來確定，導致工藝重現性差，同樣的生產工藝生產出來鋼中的氧含量有較大的差距，有時相差達5ppm以上。無論如何，在“十五”期間各軸承鋼生產企業應將工作重點放在進一步穩定工藝方面，只有通過工藝的穩定，才能保證氧含量的進一步降低。
軸承鋼中氧含量的大小只能代表鋼中非金屬夾雜物數量的多少，不能說明非金屬夾雜物的顆粒大小及分布狀況。眾所周知，非金屬夾雜物對軸承的使用壽命和可靠性有著直接的影響，尤其是脆性夾雜物（包括氧化物、點狀不變形夾雜物）。脆性夾雜物顆粒越大，越不規則，由于軸承高速運轉時承受高的交變應力作用，在這些夾雜物處容易產生很大的應力集中而形成疲勞源，導致軸承產生早期疲勞失效而報廢。細小、彌散、均勻分布的脆性夾雜物，即使其數量較多（即鋼中的氧含量較高），但在每一個夾雜物處產生的應力集中較小，則軸承的使用壽命和可靠性較高。
我國生產的軸承鋼在非金屬夾雜物的顆粒大小、分布均勻性方面與國外先進國家存在著非常明顯地差別。在對國外進口材料進行檢驗時發現在每個視場都能看到較多的非金屬夾雜物存在，而且大部分都顆粒細小，呈均勻、彌散分布。而在檢驗我國生產的軸承鋼材料中的非金屬夾雜物時發現，有的視場一顆夾雜物也沒有，而有的視場出現大顆粒的夾雜物，甚至有的視場出現大顆粒夾雜物的堆積。另外，點狀不變形夾雜物的顆粒大小對軸承的使用壽命和可靠性的影響十分顯著，國外對其的存在和尺寸大小控制的十分嚴格。在進口的鋼材中，很少能發現點狀不變形夾雜物的存在，即使發現，則其顆粒比較細小，很少或幾乎不出現大顆粒點狀不變形夾雜物。而在我國生產的軸承鋼材料中經常在用戶復驗是發現有大顆粒點狀不變形夾雜物的出現，很難用新的國家標準進行評定其級別。如此顆粒大、分布不均勻的非金屬夾雜物必然導致我國生產的軸承產品的可靠性很差，在用同一爐材料、相同的加工工藝生產的同一批軸承，在相同的使用條件下，有的軸承使用壽命比國外生產的軸承壽命都高，但有的軸承的使用壽命非常低，甚至使用幾個小時就產生早期失效。從現代衡量產品質量好壞的標準而言，除高的使用性能和壽命外，高的可靠性則更為重要。所以，要想提高我國軸承產品的可靠性，首先應提高軸承鋼中非金屬夾雜物的細化及均勻分布等方面的問題。
關于出現大顆粒點狀不變形夾雜物的問題應該引起各個軸承鋼生產廠家的高度重視，僅在去年共有三十多家軸承生產廠家向材料專業委員會反映在所采購的軸承鋼材料復驗時發現大顆粒點狀不變形夾雜物存在，無法按照標準進行評定。要解決這個問題，Z根本的辦法是研究改進冶煉工藝，采用先進的冶煉方法來改善非金屬夾雜物的構成和形態，盡量消除和減少此類夾雜物的存在。大顆粒點狀不變形夾雜物如何評級一直是爭論較大，因為新的國家標準在非金屬夾雜物評定方面是等效采用美國的ASTM標準（標準的編號為ISO497）中的方法，其評定級別的大小是根據在評定視場中一定尺寸的點狀不變形夾雜物的顆粒數的多少而定，因為國外先進國家生產的軸承鋼材料中幾乎不出現大顆粒的此類夾雜物，故對如何評定大顆粒點狀并不變形夾雜物沒有明確地規定。但對我國生產軸承鋼的質量具體情況而言，必須對其進行嚴格的檢驗和評定。至于如何評定，材料專業委員會計劃將在4月份洛陽會議上與冶金行業的研究和生產單位認真討論協商，并廣泛征求軸承行業各單位的意見，Z后形成行業內評定原則。不管兩行業Z終的協商結果如何，但軸承行業確定的基本原則是：為了提高軸承產品的使用性能、壽命和可靠性，根據我國生產的軸承鋼中大顆粒點狀不變形夾雜物出現率較高的實際情況，加強對其的檢驗是十分必要的，而且檢驗標準應建立在不低于YB9—68標準水平的基礎之上。
2）對新的非金屬夾雜物檢驗方法進行系統研究
在前面已經提到現行的JK方法對定量、準確地評定非金屬夾雜物（尤其對B、D類夾雜物）具有一定的局限性，有必要首先對我國生產的優質軸承鋼進行新檢驗方法的系統研究，以確保優質軸承鋼材料的質量，進一步擴大優質軸承鋼在我國每年使用軸承鋼中的比例，確保我國軸承的加工質量、使用壽命和可靠性得以較大的提高。
2．提高生產工藝水平，改善碳化物的分布狀況
除了軸承鋼中非金屬夾雜物的數量、大小及分布狀態對軸承產品的加工質量、精度、噪聲、使用性能、使用壽命及可靠性等方面有著非常重要的影響外，鋼中碳化物的顆粒大小及分布狀態同樣也有很大的影響。過去，由于我國冶煉軸承鋼的技術、工藝、裝備等方面的水平不高，鋼中非金屬夾雜物的影響遠遠大于碳化物的影響。所以在較長的一段時間里是以全面提高我國軸承鋼的冶煉、技術、裝備及質量水平，降低鋼中氧含量為主要目標，對碳化物方面沒有引起足夠地重視。
經過多年來的努力，我國生產軸承鋼材料的整體質量水平有了很大的進步，鋼中的氧含量大幅度得以降低，軸承鋼質量有了明顯地提高。在這種情況下，鋼中碳化物的顆粒大小和分布狀態對軸承質量的影響顯得越來越突出。
制造滾動軸承用的材料絕大多數采用高碳鉻軸承鋼，其基體碳的含量在1%范圍內。碳的主要作用是提高軸承零件的熱處理硬度、強度和耐磨性等。在通常的熱處理時，大約0.5%左右的碳固熔到馬氏體中，另外的0.5%左右的碳則以未溶的二次碳化物的形式存在。軸承鋼熱處理后的未溶碳化物的數量、大小及分布與軸承鋼中的碳化物均勻性有很大的關系，導致軸承產品的質量、使用性能、使用壽命及可靠性的高低與鋼中的碳化物的均勻性有著密切的關系。據國內外的研究證明，細小、均勻、彌散分布的碳化物可使軸承的接觸疲勞壽命提高50%以上。
在現行的軸承鋼材料標準中，僅對網狀碳化物、帶狀碳化物及液析碳化物進行控制，而且目前連這些Z基本的碳化物不均勻性方面的實物質量在近兩年來也出現明顯下降，不合格率有較大幅度地增加，這是全國生產軸承鋼生產企業普遍存在的現象。就碳化物不均勻性對軸承加工質量、使用壽命和可靠性影響程度而言，嚴重的帶狀碳化物的影響Z為顯著。因為在碳化物帶上與帶間存在著較大的碳濃度差，該濃度差不僅造成軸承鋼材料在機械性能方面存在著較大的各相異性，而且導致軸承零件經熱處理后的組織和硬度出現不均勻現象。眾所周知，由于軸承的特性所要求，在《滾動軸承零件熱處理技術條件》（JB/1255）標準中對熱處理后的組織、硬度及硬度均勻性方面有著嚴格的要求。熱處理后的組織級別是按所有檢驗視場中Z差的組織來評定的，而且熱處理后組織的粗細、硬度的高低及硬度均勻性的好壞與碳濃度有著直接的關系，嚴重的碳化物帶狀組織將使軸承零件在熱處理過程中無法同時保證組織、硬度和硬度均勻性三者之間的協調關系，由此在生產過程中導致大量的不合格品產生。對于不太嚴重的碳化物帶狀組織而言，即使通過復雜的熱處理工藝調整，勉強使熱處理的質量滿足JB/T1255標準的要求，但由于大量碳化物帶的存在，在帶上由于碳化物的大量聚集，而且碳化物自身的硬度高且脆，在軸承磨削加工時容易產生磨削燒傷，甚至產生磨削裂紋。如果碳化物聚集嚴重且顆粒較大，在磨削加工過程中還可能使這些大顆粒的碳化物在磨削力的作用下產生剝落，由此影響軸承零件的加工精度，使軸承的噪音增大，甚至產生異音。碳化物帶狀較嚴重材料制造的軸承在使用過程中，容易在帶上產生疲勞裂紋源導致軸承的早期失效。所以希望各軸承鋼生產企業認真對待這一問題，加大工藝過程控制，保證高溫擴散退火的時間和大的軋制比，以保證產品質量。江陰興澄鋼鐵公司在今年將投入大量的資金進行技術改造來從根本上解決碳化物不均勻性的問題。
在軸承零件中粗大、封閉的網狀碳化物的存在將極大地影響軸承的抗沖擊性能，所以在軸承鋼材料標準（對退火材料）和熱處理標準中對網狀碳化物的級別都有嚴格地要求。對軸承鋼退火材料而言，軸承鋼生產企業的網狀碳化物的質量控制是不錯的。但在現行材料標準中明確規定，對熱軋軸承鋼材料中的網狀碳化物的級別不予控制，僅對用于車削加工的熱軋退火和制造滾動體的冷拉退火鋼絲等軸承鋼材料中的網狀碳化物級別進行控制。這些規定主要是考慮到熱軋不退火材料全部是用于鍛造軸承套圈，鍛造加工時高的溫度、較長的加熱保溫時間及合適的冷卻速度等因素可以改善熱軋材料中的網狀碳化物。隨著軸承零件加工技術的不斷進步，鍛造采用中頻感應、軸承鋼管車制套圈、熱軋鋼球及熱軋鋼絲等新工藝、新方法正在軸承行業普遍采用，從而導致在這些加工過程中不能使熱軋材料中的嚴重的網狀碳化物充分溶解到基體中，遺傳到軸承零件中。例如，我國高質量、長壽命軸承套圈在今后的主要成型是采用中頻感應加熱、高速鐓鍛加冷碾，因為高速鐓鍛機的速度很快（120~180套/分），熱軋不退火棒材被感應加熱的時間較短，并且棒材的表面和心部的溫差較大，既是棒材距表面的一定區域達到了碳化物全部溶解到奧氏體中的溫度，其心部卻未達到所要求的溫度。另一方面，碳化物溶入奧氏體的過程是一個擴散過程，是需要一定的時間和足夠高的溫度，溫度越高或保溫時間越長，碳化物溶解地越充分。通常網狀碳化物的顆粒較大，溶解相比較困難，所以經常出現熱軋不退火棒材采用中頻感應加熱后鍛造的軸承套圈上發現網狀碳化物的級別超標，尤其在套圈的內側（即棒材的心部部位）更為嚴重，熱軋鋼球及軸承鋼管制套圈也有此類現象發生，經常給軸承零件生產廠家造成不必要的成本增加（采用正火工藝消除網狀碳化物）和經濟損失（一旦在半成品或成品零件上發現網狀碳化物組織超標，則該批軸承零件將全部報廢）。所以，為了滿足軸承行業新技術和新工藝的需要，從現在起軸承行業與冶金行業應共同研究解決這一問題的辦法，鋼廠應采取有效措施控制熱軋不退火軸承鋼材料中的網狀碳化物的級別符合標準中的有關規定，并制定出相應的檢驗方法及標準，以便供需雙方檢驗時使用。軸承行業應對感應加熱等新工藝進行更深入的研究，在保證生產效率的前提下，盡量保證足夠高的加熱溫度和足夠長的加熱保溫時間，并采取盡量快的冷卻速度，以降低網狀碳化物的級別。同時，軸承材料專業委員會還將組織技術力量對在球化退火組織下如何評定網狀碳化物的級別，并找出其與現行標準中網狀碳化物級別中的對應關系，盡量將網狀碳化物的級別評定放在退火工序后進行，如果檢驗發現網狀碳化物的級別超標，可以對零件通過正火工藝消除粗大的網狀碳化物，而現行軸承鋼材料和熱處理標準的網狀碳化物的評定級別圖片是淬回火后進行評定，一旦發現有粗大的網狀碳化物存在，因加工留量、變形等原因而無法采用正火工藝進行消除，嚴重時只能報廢。
除了要嚴格控制鋼中的網狀碳化物、帶狀碳化物的級別外，嚴格控制軸承鋼中碳化物的顆粒尺寸及分布狀態也是十分重要的，尤其對滾動體用鋼更為如此。因為碳化物顆粒大小及分布的均勻性不僅影響軸承鋼熱處理后的組織和硬度的均勻性，還將很大的影響鋼球的承受壓碎負荷的能力。另外，大顆粒碳化物不僅對軸承零件的加工精度造成一定的影響，而且同非金屬夾雜物一樣，在大的交變應力的作用下，容易在大顆粒碳化物處產生較大的應力集中，產生疲勞裂紋源，導致軸承使用壽命和可靠性的降低。
我國生產的軸承鋼材料中的碳化物的顆粒尺寸的分散度大，分布也非常不均勻，不僅碳化物帶狀較為嚴重，而且有時出現有碳化物堆積現象。據我們對從日本進口材料的碳化物作的一些分析數據可以發現，碳化物尺寸的分散度比較集中，而且其分布比較均勻，并有標準圖片進行控制。采用同樣的熱處理工藝處理后，用日本材料加工的軸承零件的硬度的均勻性基本在0.5HRC左右，而用我國生產的材料加工的軸承零件的硬度均勻性在1HRC左右，在有的零件上的硬度不均勻性超過1HRC，按JB/T1255熱處理質量標準進行評定則不合格。另外，用日本材料制造的鋼球的壓碎負荷比我國材料的鋼球高出50%以上（在日本材料鋼球的硬度高于我國的情況下）。由此可以看出我國生產的軸承鋼材料在碳化物顆粒細化、尺寸及分布均勻等方面與國外存在有較大的差距，這也是我國軸承產品使用壽命和可靠性低于國外同類產品的一個主要原因。希望我國軸承鋼生產企業對這個問題有著充分地認識，并給予高度地重視，從冶煉工藝及高溫擴散工藝方面進行深入、認真地研究，爭取在較短的時間里使我國生產的軸承鋼在碳化物尺寸及分布均勻性方面有很大的提高。另外，希望我國根據日本等國家軸承鋼材料標準中對碳化物顆粒大小及分布狀態的質量控制情況，盡快在我國軸承鋼材料標準中增加這一部分的內容。
3．深入開展連鑄工藝的研究，進一步提高我國連鑄軸承鋼的質量
自九十年代后期，我國的連鑄軸承鋼生產量快速增長，在1998年以前，全國連鑄軸承鋼的年生產量不到10萬噸，而2002年的全國連鑄軸承鋼生產量已在50萬噸左右，占我國軸承鋼的總需求量的50%左右。
連鑄軸承鋼以其低的氧含量（一般連鑄軸承鋼中的氧含量比模鑄軸承鋼中的氧含量低3ppm左右，這就是為什么在《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254-2002）版中對連鑄軸承鋼中的氧含量規定為不大于12ppm，對模鑄軸承鋼中的氧含量規定為不大于15ppm的原因）、高的純潔度及價格比模鑄軸承鋼低等特點將被更多的軸承生產廠家所選用。在日本連鑄軸承鋼所占的比例高達90%以上。
目前，我國生產的連鑄軸承鋼發展勢頭和前景很好。但我們必須清楚地認識到我國生產的連鑄軸承鋼技術水平及實物冶金質量與發達國家相比尚存在一定的差距，其主要表現在以下方面：
1）中心碳偏析較為嚴重
由于連鑄軸承鋼在冷凝過程中的結晶特點，完全消除中心碳偏析現象的存在目前尚不可能，只能盡量減少碳偏析量的程度。連鑄軸承鋼材料中的嚴重的中心碳偏析使得該區域的帶狀碳化物也較為嚴重，對于鍛造加工的軸承零件，因為在加工成型過程中要切掉料心和隨后的車削加工余量較大，從而中心碳偏析的影響不大。但對于用連鑄坯冷拔或軋制的管材，中心碳偏析容易在靠近管內表面的區域內存在碳化物帶狀組織，帶狀碳化物的嚴重程度與中心碳偏析的程度有直接的關系，嚴重的中心碳偏析還容易導致管材在成型過程中產生裂紋。
連鑄軸承鋼材料中的中心碳偏析可以通過采用液—固面的電磁攪拌、大的壓縮比等措施來加以改善，目前在我國連鑄軸承鋼的生產企業中只有個別廠家開展過這方面的研究工作和技術改造，例如江陰興澄鋼廠，從而保證所生產的連鑄軸承鋼中碳偏析的程度較小，而有的生產企業沒有電磁攪拌裝置，坯到材的總面積壓縮比較小，甚至只有5：1，不僅中心碳偏析情況嚴重，而且整體材料中的帶狀碳化物嚴重，極大地影響軸承零件的加工質量及軸承的使用性能和壽命。
為了保證連鑄軸承鋼材料的質量，充分改善中心碳偏析程度，中國軸承工業協會技術委員會材料專業委員會提出以下建議：
--在連鑄軸承鋼生產過程中，必須對鋼液進行充分地電磁攪拌，尤其是在冷凝結晶過程中液—固面的電磁攪拌。
--必須保證大的總面積壓縮比，對于管坯和鍛造用材的總面積壓縮比不低于10：1（電磁攪拌）。對于冷拉滾子用材料的總面積壓縮比不低于100：1（電磁攪拌）。
2）疏松較為嚴重
在軸承鋼相關材料標準中，疏松是指中心疏松和一般疏松，其產生是由于鋼錠內的樹枝狀晶內和晶間偏析引起的化學成分不均勻而造成的，是軸承鋼中允許存在的低倍缺陷。
一般情況下，連鑄軸承鋼中心疏松比模鑄軸承鋼嚴重是不爭的事實，國內外對其進行了大量的研究，迄今也未發現中心疏松對軸承使用壽命有不利影響的結果，所以日本在對連鑄軸承鋼材料中心疏松的級別控制的也不是十分嚴格，這從我國進口的日本鋼材檢驗結果有時中心疏松級別不合格（按GB/T18254—2002檢驗）可以得出此結論，因為在GB/T18254—2002標準中低倍組織評級圖片是我國自行制定的，與日本的標準存在差別。2001年下半年洛陽軸承研究所、萬向集團和江陰興澄鋼廠共同對暴露在軸承零件表面的中心疏松進行了軸承的壽命試驗，結果滿足軸承的壽命要求。另一方面，在GB/T18254—2002標準中規定“連鑄軸承鋼僅用于軸承套圈，不推薦為滾動體用材料”，由此根據國外連鑄軸承鋼鋼材的實物質量、有關研究的試驗結果報道和國內的試驗結果，在GB/T18254—2002中在中心疏松檢驗方面，連鑄軸承鋼比模鑄軸承鋼的檢驗標準放寬0.5級。但對于軸承鋼生產廠家或軸承鋼使用廠家而言，應該對中心疏松的問題保持清醒地認識：鋼鐵企業應采取措施（增加電磁攪拌和總壓縮比），盡量降低中心疏松的出現級別；軸承生產企業和鋼管加工企業應加強低倍組織的檢驗，對中心疏松較為嚴重的材料作為內套圈材料使用。
對于一般疏松的評級標準，連鑄軸承鋼與模鑄軸承鋼是一樣的，因為一般疏松面廣且缺陷多，對軸承零件的加工精度、防銹性能及使用壽命有較大的影響，所以必須嚴格控制。
3）雖說在《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254—2002）中明確規定了“不推薦連鑄軸承鋼為滾動體用料”，制定該規定的原因是考慮到我國是首次將連鑄軸承鋼材料納入《高碳鉻軸承鋼》標準中，考慮到當時我國生產連鑄軸承鋼企業較多，在工藝裝備水平、技術水平及質量管理方面存在著較大的差別，實物質量參差不齊；同時也考慮到滾動體（尤其是鋼球）的加工和使用特點，所以在標準中暫時進行了強行規定。
在日本軸承鋼質量強國生產的滾動體用料中有相當一部分是通過連鑄方法生產的，因為日本通過對連鑄軸承鋼的認真、科學地研究，全面掌握了減少中心碳偏析的有效方法，由于滾動體材料的尺寸較小，中心疏松在大的軋制比的情況下將得到很大的改善，而中心碳偏析對軸承滾子的加工質量及使用壽命影響甚微，但對鋼球的加工質量及使用壽命影響很大。所以，在目前情況下，連鑄軸承鋼用于滾子材料是基本可行的，但中心疏松必須滿足模鑄軸承鋼的要求。
洛陽軸承研究所正在與江陰興澄鋼廠合作開展“連鑄軸承鋼材料用于鋼球材料可行性研究”課題，已取得一定的成果。
4．軸承和鋼鐵行業緊密合作，加速我國新材料開發和應用的步伐
隨著用戶對軸承質量、性能、使用壽命和可靠性的越來越苛刻的要求，通常使用的軸承鋼材料已不能滿足其要求，只有開發新的材料以滿足要求。例如，日本通過改變GCr15鋼中的部分合金元素的含量開發出的耐200度使用溫度的KUJ7中溫軸承鋼用于汽車、冶金等中溫條件下工作的軸承，使軸承的使用壽命得以大幅度地提高，接觸疲勞壽命提高20倍左右。
在“十五”期間，軸承行業希望與冶金行業及各個軸承鋼生產企業進行緊密地合作，共同致力于新材料的開發與應用方面的工作。
5．加速GCr15SiMo、GCr18Mo、GCr4材料的推廣應用工作
在《高碳鉻軸承鋼》國家新標準的制訂過程中，根據我國在“八五”和“九五”新材料的研究成果，將GCr15SiMo、GCr18Mo、GCr4三種新材料納入新的標準中，以推動新材料的推廣應用。
在新標準頒布后的一年多來，這三種新材料的推廣應用工作不甚理想。其主要原因除與新材料的宣傳介紹需要加大力度外，另一貫主要原因是用戶在進行新材料認可時需要作少量軸承產品進行實驗檢驗，但因為所需材料較少，鋼廠很難提供。
材料專業委員會計劃在近兩年內，加大對這三種新材料的宣傳力度，并與有關鋼廠協商解決試驗用料組織生產和銷售之間的難題。
五、軸承行業在軸承鋼材料采購及質量檢驗方面存在的有關問題
近幾年來，越來越多的軸承生產廠家對材料質量對軸承產品的加工質量、使用性能、壽命及可靠性的影響的認識有了很大的提高，許多廠家的領導者對材料的質量越來越重視。但是，就目前全行業的情況而言，在材料采購與檢驗等方面存在有以下主要的問題。
1）各企業管理者對材料質量重要性的認識有待進一步的提高，正確處理鋼材價格與質量之間的關系
雖說大部分軸承生產企業的管理者對材料的質量的重要性有比較充分的認識，能夠處理好材料價格與質量之間的關系。但仍有部分企業的管理者由于對材料質量的重要性認識不足，對材料標準知之甚少，只考慮材料的價格問題，誰的價格便宜就買誰的材料，尤其是一些制造軸承鋼無逢鋼管和鍛造軸承毛坯的企業，不僅缺乏懂得材料技術和標準的技術人員、必要的材料質量檢驗儀器，而且只關心其經濟效益與材料的價格有著之間的關系。為了追求Z大的經濟利益，根本不考慮出來的質量問題，采購價格低、質量差的鋼材進行加工，甚至有時采購的材料既無生產廠家，又無出廠檢驗報告，而且有些被具有材料質量檢驗能力的中大型軸承生產企業判定為不合格的材料，鋼廠不是將這些不合格材料回爐重煉，而是轉手賣給沒有檢驗能力的這些企業。這就是一些小型、質量差的小企業仍有市場的主要原因，這些低劣質量的軸承鋼絕大多數都是通過一些鋼管和鍛造企業以產品的形式進入軸承生產企業，甚至進入到國家重點軸承生產企業。
產品質量是企業生存和發展的基礎。降低生產成本，提高經濟效益是每一個企業追求的目標。如果以降低產品質量來保證效益的企業是不會健康發展的，反而會被淘汰。例如有的企業只考慮鋼材的價格，而不考慮鋼材的質量，在購買鋼材是每噸是節省了100元左右。但由于鋼材價格低劣，不僅在生產過程中容易造成大量的廢品，鋼材的利用率較低，綜合算起來每噸鋼材的價格則高于優質的鋼材價格。而且，如果在用戶使用時出現由于材料的質量問題造成質量事故，不僅其信譽受到很大損害，還將賠償用戶的經濟損失。在兩年前，有個別軸承生產企業的管理者一時對我國生產的軸承鋼表面裂紋問題失去信心，從國外進口了一些鋼材，雖說每噸比國內多化了200元左右，但從總的效果來看，生產成本反而并沒有增加，并且略有降低。
2）有待提高材料采購人員對材料標準的理解
只有對標準內容的全面、正確的理解，才能在實際應用時維護自身的利益。在我國軸承行業普遍存在負責材料采購的人員只了解材料的市場價格，只記得標準號，對標準的實質內容及注意事項知之甚少（大部分采購人員連新的軸承鋼材料國家標準與現在仍在使用的YB9—68軸承鋼材料標準之間的差別都不清楚），從而在簽定供貨合同時出現失誤或沒有充分利用標準規則維護自身應得利益。希望各個軸承生產企業的領導充分重視這個問題，加強對材料采購人員在標準方面的培訓。