一種特大型軸承套圈的熱處理方法
2023-05-28 03:56:51 1
專利名稱：一種特大型軸承套圈的熱處理方法
技術領域：
本發明涉及軸承零件熱處理方法，特別是涉及一種GCrl5SiMn鋼特大型軸承套圈的熱處理方法。
背景技術：
滾動軸承質量的好壞關鍵在於軸承零件的熱處理，淬火是熱處理最基本工藝之一。以往特大型軸承套圈一直採用油作為冷卻介質進行淬火。採用油淬火的熱處理方法有很悠久的歷史，但存在著幾個難以克服的缺陷
1、冷卻能力較弱，有效厚度較大的特大型套圈經油淬火後質量難以完全達到行業標準 JB/T1255的要求，且存在滾道、內徑等部位硬度偏低的現象。2、淬火過程中產生的油煙嚴重汙染空氣，清洗殘油也帶來液態的汙染物。3、易出現火災事故，不安全。
發明內容
本發明要解決的技術問題，是提供一種無有害氣體，不汙染環境，無火災危險，成本低，節能降耗的特大型軸承套圈的熱處理方法。採用的技術方案是
一種特大型軸承套圈的熱處理方法，包括
淬火處理根據GCrl5SiMn鋼特大型軸承套圈的有效厚度，加熱至80(T83(TC時，以每毫米有效厚度保溫0. 7 1. 0分鐘後，在ZHY-101淬火液(大連三金潤滑油有限公司生產的水基淬火介質)中淬火，冷卻至5(Tl20°C，出淬火液空冷至室溫。回火處理淬火處理後的特大型軸承套圈加熱至18(T250°C的回火，回火保溫 6^12小時。本發明適用於特大型軸承套圈的淬火，高碳鉻軸承鋼零件按上述方法加熱後，採用ZHY-101水基淬火介質進行冷卻，得到完全符合標準要求的顯微組織、硬度，以及更優良的淬硬深度。採用本發明，得到的顯微組織都是非常優良的2—3級馬氏體組織，硬度均滿足標準要求。大壁厚GCrl5SiMn鋼的淬硬深度也顯著大於油淬火的淬硬深度。本發明可顯著提高較大壁厚的GCrl5SiMn特大型軸承套圈熱處理質量，使之完全達到行業標準要求， 這些是傳統的油淬火工藝方法無法達到的。同時，本發明顯著提高軸承零件的承載能力。本發明的有益效果是
1、本發明採用水基淬火工藝，熱處理質量、力學性能上水基淬火顯著優於油淬火，且熱處理質量上可完全達到行業標準JB/T1255要求。經專業性的力學性能指標測試，在承載負荷上水基淬火工藝顯著優於油淬工藝。同時，水基淬火工藝可顯著提高特大型軸承套圈的硬度和硬度均勻性，而傳統的油淬火工藝則常出現滾道、內徑等部位淬火硬度不足等問題， 尤其是對於寬度尺寸較大的產品，此問題更突出。
2、水基淬火工藝大幅度節約成本。包括兩個方面以水代油、節省電耗。以水基代替油品，每噸水基淬火液比每噸油價格低2，500. 00元，且水基消耗量顯著少於油的消耗量；水基淬火工藝中零件的加熱溫度降低、時間縮短，節省了電能消耗，這些都大大降低了軸承熱處理成本。3、更環保，更安全。水基淬火過程中沒有油煙，無有害揮發物，杜絕了空氣汙染，也完全沒有了火災的危險性。
具體實施例方式實施例1
軸承規格232/530CAK30/W33/YB5外圈，GCrl5SiMn 外徑尺寸980. 8mm寬度；356. 4mm, 外內徑為827mm，外滾道S Φ 900mm，有效厚度58mm，重量401kg。熱處理工藝規範加熱設備為RJJ-160爐，裝爐量1件/爐，加熱溫度至805°C， 保溫時間41分鐘(保溫係數0. 7分/毫米)，加熱完畢後採用ZHY-101高效無機高分子水基淬火介質中淬火，並在水基淬火介質中串動冷卻至80°C，出水冷至室溫。淬火處理後200°C 回火，保溫6小時。熱處理後的質量檢測結果
淬火後，滾道硬度HRC62—64 (JB/T1255標準要求HRC60以上)。回火後滾道硬度HRC60—61 (JB/T1255標準要求HRC56—61 )。顯微組織馬氏體組織3級，表層3mm內無屈氏體(JB/T1255標準要求馬氏體1 一 5級，表層3謹內屈氏體1一5級)。實施例2
軸承規格232/500CA/YF內圈，材料GCrl5SiMn，基本尺寸情況為外徑尺寸642 mm,寬度為300mm，有效厚度56 mm,重量229kg。熱處理工藝規範加熱設備為RJX-75爐，裝爐量2件，採用的加熱溫度為810°C， 保溫時間42分(保溫係數0.75分/mm)，總加熱時間170分，以保證保溫時間為準。加熱完畢後採用ZHY-101高效無機高分子水基淬火介質中淬火，並在水基淬火介質中串動冷卻， 之後在200°C回火幾。熱處理後的質量檢測結果
淬、回火後滾道硬度HRC60—61 (JB/T1255標準要求HRC57—63)。顯微組織馬氏體組織3級，表層3mm內無屈氏體(JB/T1255標準要求馬氏體1 一 5級，表層3mm內屈氏體1一5級合格)。
權利要求
1. 一種特大型軸承套圈的熱處理方法，其特徵在於包括淬火處理根據GCrl5SiMn鋼特大型軸承套圈的有效厚度，加熱至80(T83(TC時，以每毫米有效厚度保溫0. 7 1. 0分鐘後，在ZHY-101淬火液中淬火，冷卻至5(Tl20°C，出淬火液空冷至室溫；回火處理淬火處理後的特大型軸承套圈加熱至18(T250°C的回火，回火保溫6 12小時。
全文摘要
一種特大型軸承套圈的熱處理方法，包括淬火處理根據GCr15SiMn鋼特大型軸承套圈的有效厚度，加熱至800~830℃時，以每毫米有效厚度保溫0.7~1.0分鐘後，在ZHY-101淬火液中淬火，冷卻至50~120℃，出淬火液空冷至室溫。加熱至180~250℃的回火，保溫6~12小時。本發明採用水基淬火，力學性能顯著優於油淬，提高了特大型軸承套圈的硬度和硬度的均勻性，克服了傳統油淬常出現滾道、內徑淬火硬度不足。以水基代替油品，且水基消耗量顯著少於油的消耗量，水基淬火時間短，節省電能，又水基淬火液比每噸油價低2500元，大大降低了軸承熱處理成本。水基淬火過程中沒有油煙，無有害揮發物，無火災隱患。
文檔編號C21D9/40GK102220472SQ201110139629
公開日2011年10月19日 申請日期2011年5月27日 優先權日2011年5月27日
發明者吳林, 張桅健, 李楊, 殷建軍, 趙穩 申請人:瓦房店東旭非標準軸承集團有限公司