轴承零件的热处理
2、加热910~920℃,保温1.5~2h
RJT-1100联合 双室式推杆电炉
大批量、大型及壁厚工件 两个加热室,第一个用于正火、第二个用于退火
四、套圈的退火
4.1 退火的含义 把钢加热到下临界点A’C1以上或略低于
轴承套圈热处理 工艺及设备简介
轴承套圈热处理工序有: 正火、 退火、 淬火、 回火、 附加回火、 各道工序对轴承套圈性能的影响不同,下面
分别介绍。
三、套圈的正火
3.1正火的含义 将钢加热到奥氏体化温度以上30~50℃,保
温一定的时间,使其组织完全奥氏体化,然 后使用空冷或者吹风冷、喷雾冷等手段,以 获得细片状珠光体或索氏体组织的热处理过 程,叫正火。 铬轴承钢的温度在800~900 ℃之间。
上料区
淬火炉
输送带
清洗机
回火炉
冷却油槽
6.5 一般回火工艺规范
名称
公差等级
回火设备
回火温度/℃
回火时间/h
中小型套圈
P0 P4、P6
油炉或电炉 油炉
150~170 150~170
2.5~3 3.5~4
大型套圈
P0
电炉
150~160
6~12
6.6高温回火
有些轴承有特殊要求,如要求在较高温度下要保证 组织、性能和尺寸的稳定。则这些套圈的回火温度 可以比一般的回火温度要高一些,这就是所谓的高 温回火。这些轴承代号后边有符号“T”,铬轴承钢 高温回火温度通常有以下几种:
乳化液等手段快速冷却; 4) 不论何种冷却方法,冷速必须≥50℃/min。
3.5正火处理的设备
正火可以在箱式电炉、井式电炉、推杆式电炉等炉 子内加热。见下表简述:
正火加热设备名称
应用范围
备注
RJX型箱式电炉
180KW非标准井式电 炉
批量不太大的中小型工件 较大批量
1、对小型套圈和滚动体返修品需装箱密封 2、一般温度不超过950℃
5.2 淬火的目的
轴承钢淬火的目的是为了得到隐晶或细小的 马氏体、细小而分布均匀的碳化物及少量残 余奥氏体所组成的显微组织。
一般淬回火情况下,轴承钢显微组织中马氏 体占80%以上,碳化物占5~10%,残余奥氏 体占9~15%左右。具有这种组织的轴承钢的 硬度、强度、耐磨性和耐疲劳性能都很好。 经过回火,还可以使轴承钢获得一定弹性、 韧性、尺寸稳定性等良好的综合机械性能。
总之,通过热处理改变珠光体中碳化物的形状、粗细和分布, 可以控制钢的强度和硬度,在相同的抗拉强度下,球状的珠 光体比片状的疲劳强度有所提高。
2.5 马氏体——C在α-Fe中的过饱和固溶体, 体心正方晶体。
马氏体最主要的特征就是高硬度、高强度, 其硬度随着马氏体中碳含量的增加而升高, 当碳含量达到0.6%时,淬火钢的硬度接近最 大值,但塑性和韧性却明显下降。
T——200℃
T1——225℃
T2——250℃
T3——300℃
采用高温回火的套圈,在退火前要增加正火工序。
6.7套圈的附加回火(二次回火/稳定处理)
6.7.1附加回火的原因和含义 经热处理的轴承套圈在磨加工过程中,会产生磨削
应力;磨削应力使热处理后残留在套圈金属内部的 应力重新分布,会导致套圈的精度改变,甚至产生 表面裂纹。
2~5
2~4
时间/h
4.4.4 快速退火
温度/℃
900~910
30~50 min
正火
780±10
2~2.5 退火
冷却 60~90℃/h 至650℃
时间/h
五、套圈的淬火
5.1 淬火的含义 将钢加热到临界点A”c1~AcM之间某一温度,
保温一段时间,然后快速(大于临界速度)冷却 下来的热处理过程叫淬火。
4) 分级淬火油,用于要求变形小的大直径、薄壁和 形状复杂的套圈;
5) 真空淬火油,用于在真空条件下对套圈进行淬火 冷却;
6) 快速光亮 ,用于可控气氛加热的零件淬火后保持 表面光亮;
7) 机械油,精制矿物润滑油,N32、N15。
六、套圈的回火
6.1 回火的定义 把淬火钢加热到Ac1以下的某一个温度,保温
一、轴承套圈热处理的基础知识
1.1铬轴承钢 铬轴承钢是含碳(C)1.0%左右,加入少量铬 (Cr)元素,有的还加入少量硅(Si)锰(Mn)元素 的低合金钢。在典型的GCr15钢中,硅锰元 素不是做为合金元素加入的,对钢的组织和 性能的影响可以忽略不计。
1.2热处理的含义
为了改变金属的各种机械、物理、化学性能 及金属的冷、热加工性能,使之能够满足设 计需要的用途,对金属进行加热,并达到一 定的温度后,在该温度停留一段时间,然后 在某种冷却介质中以一定的冷却速度冷下来。 不同的温度状况、不同含碳量,金属的金相 组织是不同的。
3)为了满足特殊要求的造成性能 有些轴承 产品要求抗回火性能好,即在淬火后经 200~250℃回火仍需保持较高的硬度。可以 对其施以正火,而后退火。这样可以获得极 细的珠光体组织,这种组织淬火后硬度高、 抗回火性能好。
3.3 正火的工艺
正火工艺的关键在于选择加热温度和冷却方法。由 于正火的目的、正火前显微组织中碳化物的形态以 及套圈的壁厚不同,正火采用的温度及冷却方法也 有所差异,下表作一简介:
一定时间后冷却至室温的热处理过程叫回火。
6.2 回火的目的
回火可以减轻淬火内应力,防止开裂,稳定 组织,从而稳定尺寸,还能在硬度稍有降低 的情况下,大大提高韧性,获得良好的综合 力学性能。
6.3回火工艺—工艺曲线图
温度/℃ Ac1
升 温
保温
冷却
时间/h
6.4套圈的淬、回火流程图
4.2.2一般退火——温度范围在770~810℃, 通常认为790℃是比较理想的,保温时间为 2~6h。
4.2.3等温退火——温度范围在780~810 ℃, 保温2~5h,然后迅速冷却至680~720 ℃,保 温2~4h,然后冷却至室温。
4.2.4快速退火——快速退火是指具有正火组 织的工件加热至一般退火温度经短时间保温 后快速冷却的热处理过程。温度范围在 780±10 ℃,保温2~2.5h,以60~90 ℃/h的 冷速冷却至650 ℃。
4.3退火的目的
1) 获得均匀分布的细粒状珠光体 为后道工序的淬 火热处理做好预准备。
2) 把硬度降低到最有利于切削加工的范围 锻造或 热轧后的套圈硬度一般在255~340HB之间,这种 硬度不利于车削。退火后硬度可以控制在 170~220HB之间,为车加工提供良好的车削加工 性能。
3) 消除应力 消除机加工或冲压加工时在零件中形 成的剩余应力,为零件提供稳定的尺寸和精度。
4.4各类退火工艺曲线
4.4.1 低温退火
温度/℃
升温
GCr15 670~720 GCr15SiMn 650~720
4~8
时间/h
4.4.2 一般退火(球化)
温度/℃
720 升温
770~810
1
2~6
时间/h
4.4.3 等温退火
温度/℃
780~810
升
温
快冷
680~720
快冷
炉冷至650℃后出炉
钢材牌号
GCr15
GCr15SiMn
套圈有效壁厚 mm
<2.0
2.0~3 .5
3.5~6 .0
6.0~9 .0
9.0~1 2
<12
12~1 15~1 18~2
5
8
1
21~25
淬火加热温度 835~ 840~ 845~ 850~ 855~ 820~ 825~ 830~ 835~ 840~
℃
840 845 850 855 860 825 830 835 840 845
A’C1(即钢的再结晶温度)的温度,保温一 段时间后缓冷下来,这一过程称为退火。轴 承钢的基本退火形式为球化退火。 铬轴承钢的A’C1为700~800度左右。
4.2 退火的种类 4.2.1低温退火——在套圈淬火过热时需返修
的特殊情况下使用,温度范围在650~720℃, 保温时间为4~8h。
3.2 正火的目的:
1)消除网状碳化物 网状碳化物是由于停轧 或停锻温度过高、冷却过慢而使碳化物沿奥 氏体境界析出所致;线条状组织是停轧或终 锻温度太低,晶粒沿变形方向被拉长的缘故, 网状碳化物及线条状组织在退火过程中不能 完全消除,便会保留在成品套圈组织中,降 低轴承的疲劳强度和冲击韧性。
2)返修退火的不合格品 退火过热产生的粗 大片状珠光体,不能直接用再次退火的办法 消除,必须先经过正火消除过热组织后,再 进行第二次退火,否则将造成粗大碳化物。
3) 若淬火前的原始组织为粗粒状、片状及粗片状的珠光体, 则其过热敏感性大,加热温度不易控制,淬火后组织不均匀, 使工件易变形与开裂,机械性能低劣;另外,片状珠光体硬 度较球状珠光体高,塑性较差,切削阻力大,切削不易分离, 使加工表面粗糙度升高。零件的车加工精度很难保证,这种 原始组织必须经正火后再次退火处理。
2.4 珠光体的粗细及形态,对 其性能影响很大,因此又将层片粗细不同的珠 光体分为普通片状珠光体、索氏体、屈氏体; 另外将片状珠光体中的碳化物熔断后形成球状, 得到球状珠光体。
球状珠光体是铁素体基体上分布着粒状渗碳体。
片状珠光体
温度℃ 目的 材质
GCr15 GCr15SIMn
消除粗大 网状碳化物
930~950
消除不太粗 网状碳化物 或返修退火
900~920
910~940
880~910
细化组织
NO.6轴承热处理知识讲义
BLSX4型炉(铁路货车轴承套圈渗碳)
适用于G20CrNi2MoA(电渣重熔) G20CrNi2Mo、 G20CrNiMoA 、 G20CrNiMo钢制铁路货车轴承套圈渗碳热处理一次淬、回火。 渗碳炉装盘工位器具的要求:
主 要 尺 寸 mm (长× 宽×高) 560 ×560 ×50 540 × 540 × 390 490 × 490
KH750/12滚筒炉热处理生产线
设备型号:KH750/12 淬火炉功率: 60KW 滚筒直径: 750 mm,12个螺旋 回火炉型号:KAL1000/8 功率:40KW 滚筒直径 :1000 mm,8个螺旋 生产率:110~180 kg/h 前清洗机功率:48kw 热油槽功率:36kw 后清洗机功率:18kw 加工范围:钢球5~30mm,滚子:≤30mm
钢的热处理原理(续)
钢的淬火:将钢加热至临界区(Ac1 或Ac3)以上 30~50℃、保温一定时间,然后快速冷却,使过冷奥氏 体转变为马氏体(或贝氏体)的一种操作方法。 其目的:1)提高工件硬度和耐磨性 2)与回火配合获得所需要的机械性能 钢的回火:将淬火钢重新加热至A1以下的某一温 度后, 以一定的方法冷却到室温的操作方法 其目的:1)减少或消除内应力 2)稳定组织、稳定尺寸 3)根据工件不同的技术要求,获得所需 要的 组织和性能。
RJGD-200辊底式电阻加热炉
总功率:200KW Ⅰ:68kw Ⅱ:68kw Ⅲ:30kw Ⅳ:34kw 额定电压:Ⅰ:116V Ⅱ:116V Ⅲ:107V 平均生产率:275kg/h 有效工作尺寸:6100×650×200mm 最高温度:950℃ 加工8000型套圈滚道向上、7000型、9000型 轴承内外圈大边必须向下,加工轴承套圈的外 径小于120mm以下必须采用装盘。
(完整word版)GCr15轴承钢热处理工艺设计要点
工艺课程设计(论文)题目:GCr15轴承钢热处理工艺设计院(系):专业班级:学号:学生姓名:指导教师:起止时间:课程设计(论文)任务及评语院(系):教研室:材料科学与工程教研室目录1 GCr15轴承钢热处理概述 (1)2 GCr15轴承钢热处理工艺设计 (2)2。
1 GCr15轴承钢的服役条件、失效形式及性能要求 (2)2.1。
1 服役条件、失效形式 (2)2。
1。
2 性能要求 (2)2。
2轴承钢材料的选择 (2)2.3 GCr15钢的C曲线 (3)2.4 GCr15轴承钢的热处理工艺设计 (4)2.4。
1 GCr15轴承钢的工艺流程 (4)2.4.2 GCr15轴承钢的热处理工艺设计 (5)2。
5 GCr15轴承钢的热处理工艺理论基础、原则 (8)2.5.1 GCr15轴承钢的球化退火工艺理论基础、原则 (8)2。
5。
2 GCr15轴承钢淬火工艺原理 (9)2。
5。
3 GCr15轴承钢回火工艺理论基础、原则 (12)2.6选择设备、仪表和工夹具 (13)2。
6。
1设备 (14)2.6。
2仪表 (15)2。
6.3设计工夹具 (16)2。
7 GCr15轴承钢热处理质量检验项目、内容及要求 (17)2。
8 GCr15轴承钢热处理常见缺陷的预防及补救方法 (18)2.8.1加热时常见的缺陷的预防及补救方法 (18)2。
8。
2淬火、回火缺陷与预防、补救 (19)2。
9热处理工艺卡 (21)2.9.1GCr15轴承钢球化退火工艺卡 (22)2.9。
2GCr15轴承钢淬火工艺卡 (23)2.9。
3GCr15轴承钢回火工艺卡 (24)3.参考文献 (25)1 GCr15轴承钢热处理概述对轴承钢的冶炼质量要求很高,需要严格控制硫、磷和非金属夹杂物的含量和分布,因为非金属夹杂物的含量和分布对轴承钢的寿命影响很大。
对轴承钢的基本质量要求就是纯净和组织均匀。
纯净就是杂质元素及非金属杂物要少,组织均匀是钢中碳化物要细小,分布要均匀。
圆锥滚子轴承选材,热处理工艺设计及分析
圆锥滚子轴承选材,热处理工艺设计及分析金属材料工程10060126 XX 杨瑞成教授隋然助教摘要本文从圆锥滚子轴承通常遇到的故障及失效入手,通过故障原因的分析,从而引涉出,滚动轴承的特性,如何选用合适的轴承使零件的寿命最大化。
通过对圆锥滚子轴承工作条件分析,以及轴承材料的机械性能和工艺性能的要求最终将材料定为GCr15。
GCr15为轴承钢,将进行球化退火、淬火、回火热处理工艺。
根据滚动轴承的性能要求制定热处理工艺为(套圈的):管料或棒料—锻造—球化退火—车加工成型—软磨(主要针对沟道)—淬火—回火—粗磨—精磨—成品。
根据产品的尺寸、加热温度等确定所需的热处理炉有,立式淬火机床,盐浴炉RDM-20-8回火设备,中温箱电阻炉RX3-15-9进行退火。
工艺布置应尽量满足工艺生产流程。
关键词:圆锥滚子轴承、轴承钢、GCr15、热处理一.圆锥滚子轴承工况分析及选材(一)工况分析轴承广泛用于柴油机、拖拉机、机床、汽车和火车等各种机械设备与车辆上,它由轴承内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。
内圈紧装于主轴上,随轴一起转动。
外圈则装在轴承座中静止不动,在轴转动过程中,内圈和滚动体发生转动和滚动,在高速运动下服役,承受点或线的接触的周期性的高压交变载荷和应力的作用,因此容易造成局部应力集中。
滚动体和内外圈三者之间既呈现滚动又呈现滑动,故会产生滚动摩擦和滑动摩擦,因此分析上述过程可知,滚动轴承的损坏形式为接触疲劳破坏和磨损,要求滚动体与内外圈应具有高的抗疲劳性能和耐磨性,有良好的尺寸稳定性,才能确保轴承高的使用寿命。
(二)圆锥滚子轴承的失效分析一般情况下,滚动轴承的主要破坏形式是在交变应力作用下的疲劳剥落,以及由于摩擦磨损而使轴承精度丧失。
此外,还有裂纹、压痕、锈蚀等原因造成轴承的非正常破坏。
(1)接触疲劳失效;(2)磨损失效;(3)断裂失效;(4)塑性变形失效;(5)游隙变化失效。
(三)性能要求圆锥滚子轴承对材料热处理后应具备下列性能:(1)高的接触疲劳强度(2)高的耐磨性(3)高的弹性极限(4)适宜的硬度(5)一定的冲击韧性(6)良好的尺寸稳定性二. 圆锥滚子轴承的材料选择(一)材料初选目前,国内使用最久应用最为广泛的是高碳铬轴承钢,其成分特点是:高碳,轴承钢的W(C)一般控制在0.95%~1.05%范围内,以保证淬火后的硬度达到最大值,同时获得一定数量的碳化物,以提高耐磨性。
PPT-滚动轴承钢及其热处理
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二、滚动轴承钢的化学成分及应用
B、合金元素:主要加入Cr以提高淬透性、形成 、合金元素:主要加入 以提高淬透性 以提高淬透性、 合金碳化物、细化组织、降低过热敏感性、 合金碳化物、细化组织、降低过热敏感性、提高抗 蚀性, 蚀性,不同牌号含量 0.4 ~1.65﹪;加入 Si、Mn ﹪ 、 提高淬透性; 提高淬透性、 提高淬透性;加入 Mo提高淬透性、提高抗回火稳 提高淬透性 定性;加入RE改善夹杂物的形态分布 细化晶粒、 改善夹杂物的形态分布、 定性;加入 改善夹杂物的形态分布、细化晶粒、 提高韧性。 提高韧性。 C、高的冶金质量:应具有高的纯洁度和良好的 、高的冶金质量: 组织均匀性等,特别对非金属夹杂含量、碳化物偏 组织均匀性等,特别对非金属夹杂含量、 析度等严格控制。 析度等严格控制。
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二、滚动轴承钢的化学成分及应用
代表牌号如GCr15、GCr15SiMn,见GB/T 、 代表牌号如 , 18254《高碳铬轴承钢》。 《高碳铬轴承钢》 (2)应用:广泛用于制造各种中小轴承零件。 )应用:广泛用于制造各种中小轴承零件。 3、渗碳轴承钢 、 成分属优质渗碳钢,牌号如G20CrMo、 成分属优质渗碳钢,牌号如 、 G20CrNiMo,见GB/T3203《渗碳轴承钢技术条 , 《 件》。 主要用于制造承受强烈冲击载荷或大型机械用轴 承零件,如冶金、矿山机械、农用机械、 承零件,如冶金、矿山机械、农用机械、机车轴承 等。
轴承套圈的材料和最终热处理方法
轴承套圈的材料和最终热处理方法
轴承套圈的材料通常选择高强度、高耐磨损和耐腐蚀的材料。
以下是常用的轴承套圈材料和一种常见的热处理方法:
1. 铬钼合金钢:铬钼合金钢具有较高的硬度和耐磨性,适用于高负荷和高速运转的应用。
对于这种材料,常用的热处理方法是淬火和回火。
淬火可提高材料的硬度,并增加其强度和韧性,而回火可以减轻淬火后的应力,提高材料的耐腐蚀性能。
2. 不锈钢:不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,适用于一些特殊环境或要求无锈蚀的应用。
常见的不锈钢材料包括奥氏体不锈钢(如304和316)和马氏体不锈钢(如440C)。
不锈钢的热处理方法包括退火和固溶处理。
3. 铜合金:铜合金具有优良的导热性和抗磨损性能,广泛应用于柔软轴承套圈中。
对于铜合金,常用的热处理方法是固溶处理和时效处理。
需要注意的是,选择轴承套圈的材料和热处理方法应根据具体的应用需求和工作环境来确定,以确保其性能和耐久性能得到最佳发挥。
轴承零件热处理生产中的环境保护
摘要 : 通过分析轴承热处 理生产常见污染物的种类及来 源 , 污染物 的产 生及其主要成 分。提出了减少 污染 , 实
施环境保护的一些措施 。
关键词 : 滚动轴承 ; 热处理 ; 环境保护 ; 污染 防治 中图分类号 :H 3 .3 T 1 ; 7 T 13 3 ; G 5 X 文献标志码 Байду номын сангаас B 文章编号:0 0— 7 2 2 0 ) 1— 04— 4 10 3 6 (0 8 0 04 0
放热式气氛/ l 5 — 8 l . 其余 液化石油气 % O 5 7 一 5 5 . O
(0土1 )℃ , 时水 的蒸 发 量 为 3 4—1. 7 0 这 。 O8 L ( ・ ) 在 前 清 洗 阶 段 , 件 未 加 热 , 洗 时 /m h , 零 清
滴注 气 / 3 .一 6 <. O 甲 醋 脂 式 氛 % 3 1 l 1 1 醇、 酸乙 O 巨 5
气氛种类 C C 2 H C 。 N 0 O 2 H 2 制备原料 丙 烷
热 处理时 清洗零 件 主 要分 前后 两 步 。清 洗 液
的牌号较多 , 其主要成分是氢氧化钠 、 酸钠 、 碳 水
玻 璃 , 度 为 5 一1 %。 清 洗 液 的 温 度 一 般 在 浓 % 0
吸热式气氛/ 2. . 一 3. < 4. % 37O 1 l 1 6 l 47
1 12 碱 性水 蒸 气 ..
1 14 炉子废 气 。.
热处理加热 炉 中常用 的保护气氛有 : 吸热式
气氛、 放热式气氛 、 滴注式 气氛及氮基保 护 气氛 ( 其成分见表 2 。当调 整炉气成 分或 炉 门开启 ) 时, 少部分炉内气体就会溢出, 产生废气。
表 2 常 用可 控 气 氛 及 组成
热处理对轴承质量的影响
首先说一点自己的看法;
1.热处理的质量直接影响轴承的寿命,热处理温度过高导致晶粒粗大,容易存在淬火裂纹,淬火温度过低,硬度会稍微的降低,就是所谓的欠热。
2.回火温度过高将导致硬度下降,应力去除的比较好。
回火温度过低,材料的硬度较高但是,应力就很难出去,故轴承钢一般采用150~180的回火温度。
3.预备热处理对轴承寿命的影响,特别是球化处理,如果球化不理想或者不均匀,容易造成碳化物浓度不均,在淬火的时候,套圈的变形量将增加很多,并且胀大或者缩小不具有规律性,容易导致变形大引起的余量不足的报废、
4,锻造对轴承寿命的影响,锻造可算轴承制造的第一道热处理,如果锻造温度过高,晶粒粗大,淬火容易裂开,锻造比小的话容易造成碳化物不均匀,同样会影响淬火的变形和开裂。
锻造次数不够容易遗留锻造组织,要坚决杜绝,锻造的碳化物液析碳化物偏析碳化物带状均会影响最终的淬火处理。
从以上可以看出,锻造退火淬火回火都对轴承的寿命起到决定性的作用,所以如果想做好轴承就应该控制好这4个基本的热处理步骤而不是单纯的控制淬火工序有时候热处理厂家的确吃了很多窝囊呵呵明明是锻造的原因,但是最后一般都会推到热处理。
热处理不当的后果
热处理不当结果1.热处理变形轴承零件在热处理时,存在有热应力和组织应力,这种内应力能相互叠加或部分抵消,是复杂多变的,因为它能随着加热温度、加热速度、冷却方式、冷却速度、零件形状和大小的变化而变化,所以热处理变形是难免的。
认识和掌握它的变化规律可以使轴承零件的变形(如套圈的椭圆、尺寸涨大等)置于可控的范围,有利于生产的进行。
当然在热处理过程中的机械碰撞也会使零件产生变形,但这种变形是可以用改进操作加以减少和避免的。
2.过热从轴承零件粗糙口上可观察到淬火后的显微组织过热。
但要确切判断其过热的程度必须观察显微组织。
若在GCr15钢的淬火组织中出现粗针状马氏体,则为淬火过热组织。
形成原因可能是淬火加热温度过高或加热保温时间太长造成的全面过热;也可能是因原始组织带状碳化物严重,在两带之间的低碳区形成局部马氏体针状粗大,造成的局部过热。
过热组织中残留奥氏体增多,尺寸稳定性下降。
由于淬火组织过热,钢的晶体粗大,会导致零件的韧性下降,抗冲击性能降低,轴承的寿命也降低。
3.欠热淬火温度偏低或冷却不良则会在显微组织中产生超过标准规定的托氏体组织,称为欠热组织,它使硬度下降,耐磨性急剧降低,影响轴承寿命。
4..软点由于加热不足,冷却不良,淬火操作不当等原因造成的轴承零件表面局部硬度不够的现象称为淬火软点。
它象表面脱碳一样可以造成表面耐磨性和疲劳强度的严重下降。
5.表面脱碳轴承零件在热处理过程中,如果是在氧化性介质中加热,表面会发生氧化作用使零件表面碳的质量分数减少,造成表面脱碳。
表面脱碳层的深度超过最后加工的留量就会使零件报废。
表面脱碳层深度的测定在金相检验中可用金相法和显微硬度法。
GCr15轴承钢热处理工艺设计
,额定温度650℃。
图 3 箱式电炉
图4 淬火炉
7. GCr15轴承钢热处理内容及要求
7.1 硬度检查 GCr15钢制套圈、滚子和滚针淬火后的硬度不小于63HRC
渗碳钢如20Mn、20NiMo、12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A、 20Cr2Mn2MoA等,经渗碳-淬火低温回火处理后,表面 有高的硬度、耐磨性和接触疲劳强度,而心部具有很高的 冲击韧性。用渗碳钢做轴承,加工工艺性能好,可以采用 冷冲压技术,提高材料的利用率,再经渗碳淬火处理后, 在表层形成有利的残余应力,提高轴承的使用寿命。但适 用于轧钢机械、矿山挖掘机和其他一些受冲击负载荷较大 的机械使用的轴承。
综上所述,GCr15钢含有较少的合金元素,综合性能良好 ,淬火回火后具有高而均匀的硬度,耐磨性能好,接触疲 劳强度高。钢的热加工性好,球化退火后有良好的可切削 性。适宜制造各种轴承套圈及较宽尺寸范围的滚动体、滚 针;还可用于制造量具、冲压模具、机床丝杠以及柴油机 油泵油嘴上的精密零件等。
4. Cr15钢的C曲线
6. 选择设备、仪表和工夹具
6.1设备
(1)球化退火设备
该炉适用于低合金钢、GCr15轴承钢中小型零件的球化退 火处理等。实现温度PID自动控制、定时间隔送料、故障 报警记录、自动安全逻辑操作、进出料自动检测及计数功 能,可提供生产日报表等功能。它的工艺流程是进 料 → 预热 → 保温 → 强风冷却(等温转变)→ 保温(等温分 解)→ 出料 。
5.2. GCr15轴承钢的热处理工艺设计
(1)预备热处理工序—球化退火 球化退火目的是使组织变为均匀分布的细粒状珠光体,获
普通轴承钢热处理知识
畸变量超过规定
退火组织不均匀,切削应力分布不匀淬火加热温度高;装炉量多,加热不均;冷却太快和不均;加热和冷却中机械碰撞
提高退火组织的均匀性,进加去应力退火工序,降低淬火加热温度;提高加热和冷却的均匀性,在热油中冷却或压模淬火,消除加热和冷却中机械碰撞等,采用上述措施后畸变量仍超过规定,可采用整形方法
采用热配碳酸钠水溶液,温度<35℃,或增加碳酸钠水溶液浓度15~20%
表面缺陷
氧化、脱碳、腐蚀抗严重
炉子密封性差:淬火前工件表面清洗不干净或有锈蚀;淬火温度或保温时间长;锻件和棒料的脱碳严重。
改进炉子密封性,淬火前工件表面清洗干净,在保护气体炉中加热或涂3~5%和不应有锈蚀,硼酸酒精,盐炉加热淬火后零件需清洗干净
普通滚动轴承
1.预备热处理
退火组织中对轴承接触疲劳寿命的影响
铬钢轴承再结晶退火加热规范
退组织检查、退火缺陷及防止办法
铬钢轴承锻件的正火工艺
铬轴承钢正火常见缺陷及防止方法
2.最终热处理
铬钢轴承的正常淬火加热温度
GCr15和GCr15SiMn钢轴承零件的淬火加热温度
GCr15和GCr15SiMn加热保温时间
各种淬火介质应用情况
轴承零件常用的淬火冷却方式与方法
轴承零件淬火后的质规范
稳定化热处理
3.感应热处理
GCr15钢制308轴承套圈感应热处理工艺
套圈在传送带式炉中加热与感应加热的经济和技术比较
感应加热与电炉加热的技术经济指标
钢球淬火加热与保温的温度和时间
1)降低淬火温度;2)按材料标准控制碳化物不均匀程度;3)提高退火质量,使退火组织为均匀细粒状珠光体
显微组织
>6~7级托氏体组织
