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滚动轴承套圈加工工艺

滚动轴承套圈加工工艺
滚动轴承套圈加工工艺

滚动轴承(深沟球轴承)套圈的热处理工艺一.选择零件

二.零件的服役条件及性能要求

滚动轴承的机械及工作环境千差万别,套圈要在拉伸、冲击、压缩、剪切、弯曲等交变复杂应力状态下长期工作。一般情况下,套圈的主要破坏形式是在交变应力作用下的疲劳剥落以及摩擦磨损,裂纹压痕锈蚀。所以,这就要求套圈具有高的抗塑性变形的能力,较少的摩擦磨损,良好的尺寸精度及稳定性和较长的接触疲劳寿命。

综上所诉,要求套圈要有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)一定的韧性6)良好的尺寸稳定性7)良好的防锈能力8)良好的工艺性能

三.材料选择

套圈的材料选择一般有6种GCr4 ,GCr15 ,GCr15SiMn ,GCr15SiMo ,GCr18Mo

在这里我们选用的是GCr15,因为我们此次制造的是小尺寸套圈,GCr15SiMn和℃℃GCr15SiMo一般是用来制造壁厚的大轴承的套圈。GCr15SiMn一般用来制造壁厚在15mm~35mm的轴承的套圈。GCr15SiMo一般用来制造壁厚大于35mm的大型和特大型轴承的套圈。GCr4是限制淬透性轴承钢,各方面性能较好。GCr18Mo的淬透性比较高

,性能优越,但价格较高。GCr15是高碳铬轴承钢的代表钢种,综合性能良好,淬火和回火后具有高而均匀的硬度,良好的耐磨性能和高的接触疲劳寿命,热加工变形性能和削切加工性能均良好,但焊接性差,对白点形成较敏感,有回火脆性倾向,价格相对便宜。

四.加工工艺

棒料→锻制→正火→球化退火→车削加工→去应力退火→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→补加回火→精磨→成品

1.正火

正火的目的

(1)消除网状碳化物及线条状组织

(2)返修退火的不合格品

(3)为满足特殊性能的需要

(4)为退火做组织准备

加热温度

正火加热温度主要依据正火目的和正火前组织状态来决定。此处正火主要是为了消除或减少粗大网状碳化物,所以正火温度选在930~950℃之间。如果一次正火不能消除粗大网状碳化物,可以以相同温度二次正火。

保温时间

保温时间在40min~60min

冷却速度

正火冷却过程中如果冷却速度过慢非但不能改善组织,还会再次析出网状碳化物;冷却速度过大,将会出现大量马氏体组织及裂纹。所以本材料正火冷却速不应该小于50℃/min。

冷却方法

(1)分散空冷

(2)强制吹风

(3)喷雾冷却

(4)乳化液中(70~100℃)或油中循环冷却

(5)70~80℃水中冷却

2.球化退火

球化退火目的

(1)获得均匀分布的细粒状珠光体,为后续加工提供组织准备。

(2)降低硬度,改善削切加工性能。

(3)提高塑性,利于冷冲压加工。

球化退火工艺曲线图

3.去应力退火

去应力退火的目的

消除车加工后零件内的残余应力和冲压零件的冷作硬化。

加热温度

倒温装炉,加热到400~550℃

保温时间

2~4 h

冷却

炉冷至300度

4.淬火

淬火的目的

提高零件的硬度、强度、耐磨性和疲劳强度

加热温度

淬火加热温度的确定根据钢的化学成分,临界温度外,还应该考虑钢的退火组织,

加热时间

加热时间包括升温和保温时间。升温时间与装炉方式、装炉量、零件的预热温度,形状、有效厚度、加热方法,炉子功率及钢材的导热系数等有关。在空气炉中加热,升温时间按装炉量确定,通常为15~20秒/公斤。保温时间则与加热温度、退火组织中碳化物的大小和零件有效厚度有关。在正常加热温度下,保温时间一般按有效厚度来计算,约为0.8~2分/毫米。GCr15钢在电炉和盐炉中加热时的保温时间如下表。

冷却

套圈的冷却一般在30~80℃的10号、20号机油中冷却。冷却方法使用分级淬火:在正常奥氏体化温度后,再投入120~170℃的10号机油中冷却2~5分钟,再放入30~60℃10号机油中冷却,为减少残余奥氏体的稳定性,分级淬火后应立即进行冷处理和回火。

5.回火

回火的目的

消除内应力,稳定组织和尺寸,提高圈套的综合机械性能。回火是热处理淬火后必不可少的工序,是决定零件内在质量的关键工序。

回火温度

回火温度一般比轴承零件工作温度高30~50℃。通常在120℃以下工作的轴承零件回火的温度在150~170℃。

回火保温时间

通常按零件大小和精度等级以及回火加热介质确定保温时间,在空气电炉回火,一般轴承零件保温2.5~3小时,大型、特大型轴承零件为6~12小时。

6.补加回火(稳定处理)

补加回火是为了消除部分磨削应力,进一步稳定组织,提高零件尺寸的稳定性。补加回火温度比原回火温度低20~30℃。一般采用120~160℃,保温时间3~4个小时。

7.热处理设备

7.1.中温箱式电阻炉

此次生产所要的最高温度为950℃。900℃以下的为低温箱式电阻炉,1300℃以上的为高温箱式电阻炉,为节约成本选用中温箱式电阻炉。中温箱式电阻炉适用于中小型钢制机件的淬火、退火、正火热处理。

RX3中温箱式电阻炉参数

7.2.井式回火炉

设备的主要用途为各种金属机件、盘料和轴件在渗碳淬火后置相对密封状态腔内高温、低温回火、时效用。其用法是电动式手动升上轻松旋转打开炉盖,将工件吊装到炉膛内,盖上盖子,设定下限温度自动打开风机编辑工艺加热,热风循环风机使炉温循环均匀,属周期式热处理设备,其制造标准符合国家的有关技术标准和安全标准。

主要设计参数

1、标称加热功率:220 kw

2、最高使用温度:650 ℃

3、常用温度:400~65 0℃

4、最大装载量:15000kg (含工装)

5、有效装料尺寸:Φ2800 × 1600mm

6、有效加热区高度:2400mm

7、有效加热区温度均匀性:≯± 3 ℃

8、控制精度:± 1 ℃

9、炉壳温升:≯50 ℃

10、区数:3区

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滚动轴承的热处理工艺设计

攀枝花学院 学生课程设计(论文) 题目:滚动轴承的热处理工艺设计 学生姓名: 学号: 所在院(系):材料工程学院 专业:级材料成型及控制工程 班级:材料成型及控制工程一班 指导教师:职称:讲师 2013年12月15日 攀枝花学院教务处制

攀枝花学院本科学生课程设计任务书 题目滚动轴承的热处理工艺设计 1、课程设计的目的 使学生了解、设计滚动轴承的热处理工艺,融会贯通相关专业课程理论知识,培养学生综合运用所学知识、分析问题和解决问题的能力。 2、课程设计的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等) 内容: (1)明确设计任务(包括设计的技术要求) (2)绘出热处理件零件图 (3)给出设计方案 (4)写出设计说明 (5)设计质量检验项目 (6)设计热处理工艺卡片 (7)滚动轴承的热处理缺陷及预防或补救措施 要求: (1)通过查找资料充实、完善各项给定的设计内容。 (2)分析热处理过程中可能出现的缺陷,针对这些缺陷提出预防措施或补救措施。 (3)提交设计说明书(报告),2千字以上。报告格式请参照“毕业论文(设计)”格式。 3、主要参考文献 [1] 夏立芳主编. 金属热处理工艺学. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 2005 [2] 中国机械工程学会热处理分会.热处理工程师手册[M].机械工业出版社.2003.第一版. [3] 张玉庭主编.热处理技师手册[M].机械工业出版社.2006.第一版 [4] 中国机械工程学会热处理学会.热处理手册[M].机械工业出版社.2003.第三版. 4、课程设计工作进度计划 第十六周:对给定的题目进行认真分析,查阅相关文献资料,做好原始记录。 第十七周:撰写课程设计说明书,并进行修改、完善,提交设计说明书。 指导教师(签字)日期年月日 教研室意见: 年月日 学生(签字): 接受任务时间:年月日 注:任务书由指导教师填写。

滚动轴承零件的热处理(必学)

滚动轴承零件的热处理 品种之多,至今已有6万多个,结构上一般为外套,内套,滚动体,保持架和润滑油等组成.滚动轴承多数为高载荷(球轴承的接触应力达4900MPa,滚柱轴承接触应力达2940MPa)下运行,在套圈和滚动体接触面上承受交应力,高转速(d/V值2.5X106mm.r/min).长寿寿命条件下服役.其失效的主要形式是疲劳剥落,磨损,断裂等.因此,要求滚动轴承用钢应具有:高的硬度,高的搞疲劳性能,高的耐磨性,一定的韧性,良好的尺寸稳定性和冷热加工性能等.最终表面为使用寿命长和高的可靠性. 通常套圈和滚动体均采用高碳铬轴承钢,长期实践证明,它是制造滚动轴承的最佳钢种,GCR15钢占滚动轴承用量90%以上.在外套带安装挡边和高冲击载荷下,工作的滚动轴承采用合金渗碳钢,它主要含有铬镍钼等元素.渗碳钢在表面层深度范围内渗碳,形成表面硬化层,而中心部硬度低,形成表面高硬度而心部具有高的韧性,适用于承受冲击载荷条件轴承,如轧机轴承等. 钢中非金属夹杂,易形成早期疲劳剥落,所以高纯度轴承钢(真空感应+真空自耗冶炼),制造高可靠性,长寿命,高精度轴承,如航空发动机主轴轴承,高精度陀螺轴承和高精密(P2,P4级)机床主轴轴承等.对于在化工,航空,原子能,食品,仪器,仪表等现代工业所用滚动轴承还需具有耐腐蚀,耐低温(-253度),耐高渐,搞辐射和防磁等特性.因此,滚动轴承用材料种类较多,常用滚动轴承钢与合金及应用范围见表4-1

4.4.2冲压滚针套等零件的热处理 用08,10,15CrMo,20CrMo钢制冲压成HK型,BK型滚针套,垫圈,保持架和罩等.该类零件要求具有一定强度,较好耐磨性.因此对零件表面需进行表面硬化,如碳氮共渗,渗碳和氮碳共渗等. 4.4.2.1冲压滚针套的C-N共渗热处理 1.冲压滚针套碳氮共渗(或渗碳)直接淬火并回火后的表面硬度和心部硬度按表4-81的规定执行. 表4-81碳氮共渗(或渗碳)直接淬火并回火后的表面硬度和心部硬度

JBT 8566-2008 滚动轴承 碳钢轴承零件 热处理技术条件

ICS 21.100.20 J 11 JB 滚动轴承 碳钢轴承零件 热处理技术条件 Rolling bearings ―Bearing parts made from carbon steel ―Specifications for heat-treatment 中华人民共和国国家发展和改革委员会 发布

前 言 本标准代替JB/T 8566-1997《滚动轴承零件碳钢球轴承套圈热处理技术条件》和JB/T 8569-1997《滚动轴承零件碳钢球渗碳热处理技术条件》。 本标准与JB/T 8566-1997和JB/T 8569-1997相比,主要变化如下: ——修改了标准名称,并把JB/T 8566-1997和JB/T 8569-1997加以合并(1997年版和本版的封面及首页); ——增加了渗碳钢球压碎载荷值(见附录A); ——修改了检验方法(1997年版和本版的第5章)。 本标准的附录A为规范性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国滚动轴承标准化技术委员会(SAC/TC 98)归口。 本标准起草单位:万向钱潮股份有限公司、洛阳轴承研究所、洛阳轴研科技股份有限公司。 本标准主要起草人:叶健熠、郑晓敏、王智勇、范围广、仇亚军、屠国青、梁林霞。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: ——JB/T 8566-1997; ——JB/T 8569-1997。 I 标准分享网 https://www.doczj.com/doc/575090460.html, 免费下载

滚动轴承 碳钢轴承零件 热处理技术条件 1 范围 本标准规定了采用符合GB/T 699-1999中的45钢或性能与之相当的优质碳素结构钢制造的轴承套圈锻造或锻造退火和淬、回火后的技术要求、检验方法与检验规则以及10、15优质碳素结构钢或含碳量和力学性能与其接近的碳钢制造的碳钢球的渗碳和淬、回火技术要求、检验方法与检验规则。 本标准适用于上述钢制轴承零件的热处理质量检验。对有特殊要求的轴承零件以及其他用途的碳钢球,应按产品图样的规定。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 230.1-2004 金属洛氏硬度试验第1部分:试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺)(ISO 6508-1:1999,MOD) GB/T 231.1-2002 金属布氏硬度试验第1部分:试验方法(eqv ISO 6506-1:1999) GB/T 699-1999 优质碳素结构钢 JB/T 1255-2001 高碳铬轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件 JB/T 7361-2007 滚动轴承零件硬度试验方法 JB/T 7362-2007 滚动轴承零件脱碳层深度测定法 JB/T 8881-2001 滚动轴承零件渗碳热处理技术条件 3 套圈技术要求 3.1 锻造或退火 套圈锻造或锻造退火后的硬度不应大于241HBW,压痕直径不应小于3.9mm。 3.2 淬、回火 3.2.1 硬度 3.2.1.1 淬、回火后的硬度 套圈淬、回火后的硬度不应低于50HRC。 3.2.1.2 同一零件的硬度差 套圈外径不大于100mm,同一个零件硬度差不应大于2HRC;套圈外径大于100mm,同一零件硬度差不应大于3HRC。 3.2.2 显微组织 轴承套圈淬、回火后显微组织应为马氏体+少量残余奥氏体。淬、回火后显微组织的马氏体粗细程度按第一级别图评定:第1级~第3级为合格组织,大于第3级为不合格组织。在硬度合格的情况下,屈氏体组织不予控制。 1

轴承钢的热处理工艺及参数和发展

轴承钢热处理工艺参数 时间:2010-06-14 08:59:46 来源:机械社区作者:

时间:2010-04-19 16:29:25 来源:中国金属加工在线作者:轴承钢是质量要求很严格的钢类。目前对轴承钢提出的要求有:用户免加工和检查、提高质量、规格细化和提高尺寸精度等,而且,对这些要求的重要程度越来越高。为满足这些要求,JFE制钢使用了各种保证产品质量和进行精加工的设备生产轴承钢。这些设备与新开发的提高质量的技术相结合,可以生产尺寸范围宽、质量高、附加值高的热处理和热轧轴承钢。 JFE轴承钢制造技术的特点是: 1)表面质量精细加工和质量检查体系 用对钢坯进行火焰清理和将连铸坯轧制成小型圆坯的方法,均匀去除表面瑕疵、皮下夹杂物和脱碳层。对质量要求特别高的材料,实施钢坯扒皮作业高度清除缺陷。为保证小型圆坯的表面质量,用自动涡流探伤仪和磁粉探伤仪进行检查;对内部缺陷,用圆坯全断面超声波探伤仪检测内部孔隙和夹杂物。 2)轴承钢的精细制造技术和质量保证 在线材-棒材厂,在棒材轧制线上增设线材轧制线,进行联合轧制。对棒材和线材都采用4辊精轧机进行精轧,棒钢的尺寸精度在0.01mm以下,用户可以省略扒皮和拉拔加工。对线材可进行自由尺寸轧制,并可以生产Φ4.2mm的小尺寸线材。由于把线材已经轧制到锻造的尺寸,所以用户可以省略拔丝、热处理和表面处理工序。 3)提高钢的洁净度 近年来,JFE制钢为了提高钢的洁净度,采用了PERM(加减压精炼)、LF(炉外精炼炉)对钢的生产工艺进行了改进。PERM法是在转炉冶炼时,使氮、氢等气体溶解在钢中,然后,用RH炉(真空脱气)迅速减压,使钢中产生气体,利用这种气体捕捉并排除钢液中的夹杂物。 JFE制钢还在2008年新建LF炉,大大提高了夹杂物的去除能力。采用上述工艺和设备的效果是:与原有工艺相比,夹杂物个数预测指数减少34%、夹杂物最大直径指数减少29%、夹杂物最大直径指数分布的标准偏差减少了73%。 由于采用了具有上述特点的制造技术,JFE制钢今后将继续向用户 轴承钢资料 时间:2010-08-17 11:44:25 来源:热加工行业论坛作者:轴承钢全名叫滚动轴承钢,具有高的抗压强度与疲劳极限,高硬度,高耐磨性及一定韧性,淬透性好,对硫和磷控制极严,是一种高级优质钢,可做冷做摸具钢。 比重:7.81 (一)轴承钢锻造温度

轴承加工工艺流程附图

轴承加工工艺流程(附图) 轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度。 按运动元件摩擦性质的不同,轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类.轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷.能在较高的转速下工作。接触角越大,轴向承载能力越高。那么轴承是怎么加工出来的呢? 轴承制造加工基本过程(以套圈制造基本流程为重点,材料选用高碳铬轴承钢Gcr15SiMn) <1>滚动体(钢球)制造基本流程: 原材料——冷镦-—光磨—-热处理——硬磨-—初研——外观——精研 〈2>保持架(钢板)制造基本流程: 原材料——剪料——裁环--光整--成形——整形——冲铆钉孔 〈3>套圈(内圈、外圈)制造基本流程: 原材料—-锻造--退火——车削——淬火—-回火—-磨削--装配

汇普轴承加工流程图 (1)锻造加工:锻造加工是轴承套圈加工中的初加工,也称毛坯加工。 套圈锻造加工的主要目的是: (a)获得与产品形状相似的毛坯,从而提高金属材料利用率,节约原材料,减少机械加工量,降低成本. (b)消除金属内在缺陷,改善金属组织,使金属流线分布合理,金属紧密度好,从而提高轴承的使用寿命。 锻造方式:一般是在感应加热炉、压力机、扩孔机和整形机组成连线的设备体进行流水作业 (2)退火:套圈退火的主要目的是:高碳铬轴承钢的球化退火是为了获得铁素体基体上均匀分布着细、小、匀、圆的碳化物颗粒的组织,为以后的冷加工及最终的淬回火作组织准备。 Gcr15SiMn退火基本工序:

在790-810℃保温2-6h, 以10—30℃/h,冷至600℃以下,出炉空冷 (3)车削加工:车削加工是轴承套圈的半成品加工,也可以说是成型加工。 车削加工的主要目的是: (a)使加工后的套圈与最终产品形状完全相同。 (b)为后面的磨削加工创造有利条件。 车削加工的方法: 集中工序法:在一台设备上完成所有车削工序的小批量生产。 分散工序法:在一台设备上完成某一种车削工序的大批量生产。 (4)热处理:热处理是提高轴承内在质量的关键加工工序。 热处理的主要目的是: (a)通过热处理使材料组织转变,提高材料机械性能。 (b)提高轴承内在质量(耐磨性、强韧性),从而提高轴承寿命。 对于高碳铬轴承钢Gcr15SiMn,热处理包括淬火和低温回火淬火: 加热温度:820—840(℃)保温时间: 1—2h 冷却介质:油低温回火:

滚动轴承零件的热处理(必学)

滚动轴承零件的热处理(必学)

滚动轴承零件的热处理 品种之多,至今已有6万多个,结构上一般为外套,内套,滚动体,保持架和润滑油等组成.滚动轴承多数为高载荷(球轴承的接触应力达4900MPa,滚柱轴承接触应力达2940MPa)下运行,在套圈和滚动体接触面上承受交应力,高转速(d/V值2.5X106mm.r/min).长寿寿命条件下服役.其失效的主要形式是疲劳剥落,磨损,断裂等.因此,要求滚动轴承用钢应具有:高的硬度,高的搞疲劳性能,高的耐磨性,一定的韧性,良好的尺寸稳定性和冷热加工性能等.最终表面为使用寿命长和高的可靠性. 通常套圈和滚动体均采用高碳铬轴承钢,长期实践证明,它是制造滚动轴承的最佳钢种,GCR15钢占滚动轴承用量90%以上.在外套带安装挡边和高冲击载荷下,工作的滚动轴承采用合金渗碳钢,它主要含有铬镍钼等元素.渗碳钢在表面层深度范围内渗碳,形成表面硬化层,而中心部硬度低,形成表面高硬度而心部具有高的韧性,适用于承受冲击载荷条件轴承,如轧机轴承等. 钢中非金属夹杂,易形成早期疲劳剥落,所以高纯度轴承钢(真空感应+真空自耗冶炼),制造高可靠性,长寿命,高精度轴承,如航空发动机主轴轴承,高精度陀螺轴承和高精密(P2,P4级)机床主轴轴承等.对于在化工,航空,原子能,食品,仪器,仪表等现代工业所用滚动轴承还需具有耐腐蚀,耐低温(-253度),耐高渐,搞辐射和防

磁等特性.因此,滚动轴承用材料种类较多,常用滚动轴承钢与合金及应用范围见表4-1 表4-1 常用滚动轴承用钢与合金及应用范围 类别统 一 数 字 代 号 牌号 材料 规格 供应 状态 应用范围 最高 工作 温度 采用 标准 高 碳铬轴承钢B00 040 GCr4 圆钢, 热轧 或锻 制,不 退火 它适用于套圈壁 厚>14mm,用TSH 表面淬火后可获 得最佳强韧化效 果,表面硬度为 60-64HRC,中心 硬度为 35-45HRC,晶粒 细化,表面呈压 应力 应用于承受冲击 载荷工况条件下 的轴承,如铁路 轴承,大型转盘 轴承 工作 温度 <120 GB/T1 8254- 2000

滚动轴承工作温度的介绍

滚动轴承工作温度的介绍(一)滚动轴承根据其材质选用和热处理工艺以及使用工作时的润滑条件,在产品设计阶段和生产加工制造过程中其工作温度即已给定。具体情况如下: 一.材质选用 1.通用轴承在正常工作温度下(室温)可按照国家标准GB/T18254-2002《高碳铬轴承钢》选材。 2.高温轴承工作温度超过300℃以上可按照YB688-2000《高温轴承钢 Cr4 M O4V技术条件》选材。 3.低温轴承(工作温度低于-60℃以下的轴承),常用不锈轴承钢9Cr18、9Cr18Mo材料制造,可按照GB/T3086-1982《高碳铬不锈轴承钢技术条件》选材,也可选用铍青铜、陶瓷等材料制造。二.热处理工艺 1.通用轴承选用高碳铬轴承钢时,其热处理工艺按照国家机械行业标准JB/T1255-2001《高碳铬轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件》进行。 2.高温轴承工作温度高于300℃时可按JB/T2850-1993《Cr4M O4V 高温轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件》处理后,予以应用。 3.低温轴承,可按JB/T1460-2002《高碳铬不锈钢滚动轴承零件热处理技术条件》处理后,予以应用。 三.滚动轴承工作温度 1.通用轴承选用高碳铬轴承钢并按上述热处理工艺加工后滚动轴

承在正常工作状态下(室温)的工作温度按照相关标准要求,即通过寿命和可靠性试验及评定后,即可按此予以控制。 a. 试验规定见JB/T50013-2000《滚动轴承寿命及可靠性试验规程》中第5条试验条件,第5.4项:轴承外圈温度脂润滑时,不允许超过80℃;油润滑时,不允许超过95℃。 b. 试验及评定见GB/T24607-2009《滚动轴承寿命与可靠性试验及评定》国家标准第6条试验条件,第6.2项:循环油润滑时,轴承外圈温度一般不应超过95℃;脂润滑时,轴承外圈温度一般不应超过80℃。 2. 高温条件下轴承工作温度: a. 滚动轴承选用高碳铬轴承钢,工作温度在150℃~350℃之间,按照JB/T2974标准,当工作温度在150℃~350℃之间时,在轴承型号后缀可分别标注S0~S4予以表示。 b. 滚动轴承选用高温轴承钢,其工作温度可达300℃以上,具体工作温度依据工作条件另行给定。 3.低温轴承工作温度: 滚动轴承选用高碳铬不锈轴承钢,其工作温度低于零下60℃以下,具体工作温度依据工作条件另行给定。

滚动轴承材料选用及其热处理

滚动轴承材料选用及其热处理 一、材料选用依据和原则 轴承是机械设备中一种重要零部件,也是应用最广泛的标准件之一。它的作用是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数和能量损耗。轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类,本文仅适用与滚动轴承。 本文对于无磁轴承、低温下轴承、精密轴承、高温轴承、大尺寸轴承也提出材料选择和独立见解,这些一般资料是查阅不到的。 选择轴承材料应依据其使用工况,包括受力情况、环境温度和介质等方面。 工件承受应力大小类型是选择材料的主要因素,正常情况下可分为:⑴低载荷、低冲击;⑵中等载荷、低冲击;⑶重载荷、中等冲击;⑷重载荷、高冲击。 环境温度分为常温、低温和高温;高温以500℃为极限,低温以‐100℃为极限。 介质可分为非腐蚀介质和腐蚀介质;空气、润滑剂和淡水可按非腐蚀介质考虑,这里腐蚀介质包括工业废水、海洋气氛、稀强酸、弱酸、碱、非卤盐和氧化性酸等。 一般无冲击载荷情况下,低载荷且非重要轴承可选用碳素轴承钢,重载则须选用高碳铬轴承钢和高碳铬不锈轴承钢。 冲击载荷大时,应选择渗碳钢,渗碳钢内韧外硬,适用承受冲击载荷。 低温用钢可选用奥氏体不锈钢,其耐低温可达‐100℃以下,其耐磨性可以通过表面渗氮来解决。 渗碳淬火容易造成变形,精密齿轮只好通过表面渗氮来提高其硬度,所以选择渗氮钢。 高碳铬不锈轴承钢除了耐腐蚀性好,其耐高温性能也不错,至少可达500℃以上。 制造大尺寸轴承,热处理造成的尺寸变形成了主要问题,热处理后再进行机加又难以实现,所以只好选用中碳合金轴承钢,先调质后机加,机加后不再进行热处理。 二、常用轴承材料选择(见表1)

表1:材料选用一览表 材料牌号 钢类别 工作载荷 热处理方案 G8Crl5 GCrl5 GCrl5SiMn GCrl5SiMo GCr18Mo 高碳铬轴承钢 重载荷、低冲击 球化退火+淬火+回火 G55 G55Mn G70Mn 碳素轴承钢 低载荷、低冲击 淬火+回火 20CrMnTi 12Cr2Ni4 20CrNi3 20CrNiMo 渗碳钢 重载荷、高冲击 渗碳淬火+回火 38CrMoAl 42CrMo 渗氮钢 (精密轴承) 重载荷、中等冲击;淬火+回火+渗氮 95Crl8 102Crl8Mo 65Cr14Mo4V 高碳铬不锈轴承钢 (腐蚀介质或高温下使用) 重载荷、低冲击;淬火+回火 06Cr18Ni11Ti 06Cr17Ni12Mo2Ti 奥氏体不锈钢 (低温下使用) 低载荷、中等冲击固溶处理+渗氮 50CrNi 42CrMo 中碳合金钢 (大尺寸轴承) 重载荷、中等冲击机加前:淬火+回火 7Mn15Cr2Al3V2WMo 工具钢 (无磁轴承) 重载荷、中等冲击固溶处理+时效 三、常用轴杆类材料化学成分及热处理要求 轴承材料化学成份及热处理要求见表2、表3。

轴承套圈加工工艺介绍

轴承是当代机械设备中一种重要零部件,它的主要功能是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度。滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体和保持架四部分组成。按滚动体的形状,滚动轴承分为球轴承和滚子轴承两大类。 虽然滚动轴承类型众多,其结构型式、公差等级、材料选用、加工方法存在差异,但其基本制造过程类似,下面小编简单介绍下轴承零件的加工工艺: 轴承制造工艺顺序 (1)轴承零件制造-轴承零件检查-轴承零件退磁、清洗、防锈—轴承装配-轴承成品检查—轴承成品退磁、清洗-轴承成品涂油包装斗成品入库。 (2)套圈是滚动轴承的重要零件,由于滚动轴承的品种繁多,使得不同类型轴承的套圈尺寸、结构、制造使用的设备、工艺方法等各不相同。又由于套圈加工工序多、工艺复杂、加工精度要求高,因此套圈的加工质量对轴承的精度、使用寿命和性能有着重要的影响。 轴承套圈工艺顺序

套圈制造的原材料为圆柱形棒料或管料,目前根据成型工艺不同,滚动轴承套圈一般有以下几种制造过程。 (1)棒料:下料-锻造-退火(或正火)-车削(冷压成型)-热处理淬、回火-磨削-零件检查-退磁、清洗-提交装配。 (2)棒料、管料:下料-冷辗成型-热处理淬、回火-磨削-零件检查-退磁、清洗-提交装配。 (3)管料:下料-车削成型-热处理淬、回火-磨削-零件检查-退磁、清洗-提交装配 (4)棒料:下料-冷(温)挤压成型-车削-热处理淬、回火-磨削-零件检查-退磁、清洗-提交装配 套圈成型方法 目前在套圈加工中成型方法主要有以下几种:锻造成型、车削成型、冷辗扩成型和冷(温)挤压成型。

(1)锻造成型通过锻造加工可以消除金属内在缺陷,改善金属组织使金属流线分布合理,金属紧密度好。锻造成型加工工艺广泛应用于轴承成型加工中,常见的锻造成型方法有:热锻加工、冷锻加工、温锻加工。 (2)冲压成型工艺是一种能提高材料利用率,提高金属组织致密性,保持金属流线性的先进工艺方法,它是一种无屑加工方法。采用冲压工艺和锻造成型工艺时,产品的精度除了受设备精度影响外,还要受成型模具精度的影响。 (3)传统的车削成型技术是使用专用车床,采用集中工序法完成成型加工。一些外形复杂、精度要求高的产品正越来越多地采用数控车削成型技术。 轴承加工油的选用 轴承配件除在使用热锻工艺时通常都会根据工艺的不同选用适合的金属加工油以提高工件精度和加工效率。

轴承加工工艺流程

轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度。 按运动元件摩擦性质的不同,轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷。能在较高的转速下工作。接触角越大,轴向承载能力越高。那么轴承是怎么加工出来的呢? 轴承制造加工基本过程(以套圈制造基本流程为重点,材料选用高碳铬轴承钢Gcr15SiMn)? <1>滚动体(钢球)制造基本流程: 原材料——冷镦——光磨——热处理——硬磨——初研——外观?——精研? <2>保持架(钢板)制造基本流程: 原材料——剪料——裁环——光整——成形——整形——冲铆钉孔? <3>套圈(内圈、外圈)制造基本流程:? 原材料——锻造——退火——车削——淬火——回火——磨削——装配 汇普轴承加工流程图 (1)锻造加工:锻造加工是轴承套圈加工中的初加工,也称毛坯加工。? 套圈锻造加工的主要目的是:?

(a)获得与产品形状相似的毛坯,从而提高金属材料利用?率,节约原材料,减少机械加工量,降低成本。 (b)消除金属内在缺陷,改善金属组织,使金属流线分布合理,金属紧密度好,从而提高轴承的使用寿命。 锻造方式:一般是在感应加热炉、压力机、扩孔机和整形机组成连线的设备体进行流水作业? (2)退火:套圈退火的主要目的是:高碳铬轴承钢的球化退火是为了获得铁素体基体上均匀分布着细、小、匀、圆的碳化物颗粒的组织,为以后的冷加工及最终的淬回火作组织准备。? Gcr15SiMn退火基本工序:? 在790—810℃保温2-6h,?以10—30℃/h,冷至600℃以下,出炉空冷? (3)车削加工:车削加工是轴承套圈的半成品加工,也可以说是成型加工。 车削加工的主要目的是:? (a)使加工后的套圈与最终产品形状完全相同。? (b)为后面的磨削加工创造有利条件。? 车削加工的方法:? 集中工序法:在一台设备上完成所有车削工序的小批量生产。? 分散工序法:在一台设备上完成某一种车削工序的大批量生产。

滚动轴承工作温度的介绍

滚动轴承工作温度的介绍-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

滚动轴承工作温度的介绍(一)滚动轴承根据其材质选用和热处理工艺以及使用工作时的润滑条件,在产品设计阶段和生产加工制造过程中其工作温度即已给定。具体情况如下: 一.材质选用 1.通用轴承在正常工作温度下(室温)可按照国家标准GB/T18254-2002《高碳铬轴承钢》选材。 2.高温轴承工作温度超过300℃以上可按照YB688-2000《高温轴承钢 Cr4 M O4V技术条件》选材。 3.低温轴承(工作温度低于-60℃以下的轴承),常用不锈轴承钢9Cr18、9Cr18Mo材料制造,可按照GB/T3086-1982《高碳铬不锈轴承钢技术条件》选材,也可选用铍青铜、陶瓷等材料制造。 二.热处理工艺 1.通用轴承选用高碳铬轴承钢时,其热处理工艺按照国家机械行业标准JB/T1255-2001《高碳铬轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件》进行。 2.高温轴承工作温度高于300℃时可按JB/T2850-1993《Cr4M O4V高温轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件》处理后,予以应用。 3.低温轴承,可按JB/T1460-2002《高碳铬不锈钢滚动轴承零件热处理技术条件》处理后,予以应用。 三.滚动轴承工作温度

1.通用轴承选用高碳铬轴承钢并按上述热处理工艺加工后滚动轴承在正常工作状态下(室温)的工作温度按照相关标准要求,即通过寿命和可靠性试验及评定后,即可按此予以控制。 a. 试验规定见JB/T50013-2000《滚动轴承寿命及可靠性试验规程》中第5条试验条件,第5.4项:轴承外圈温度脂润滑时,不允许超过80℃;油润滑时,不允许超过95℃。 b. 试验及评定见GB/T24607-2009《滚动轴承寿命与可靠性试验及评定》国家标准第6条试验条件,第6.2项:循环油润滑时,轴承外圈温度一般不应超过95℃;脂润滑时,轴承外圈温度一般不应超过80℃。 2. 高温条件下轴承工作温度: a. 滚动轴承选用高碳铬轴承钢,工作温度在150℃~350℃之间,按照JB/T2974标准,当工作温度在150℃~350℃之间时,在轴承型号后缀可分别标注S0~S4予以表示。 b. 滚动轴承选用高温轴承钢,其工作温度可达300℃以上,具体工作温度依据工作条件另行给定。 3.低温轴承工作温度: 滚动轴承选用高碳铬不锈轴承钢,其工作温度低于零下60℃以下,具体工作温度依据工作条件另行给定。

轴承套圈加工技术水平分析及解决方案

轴承套圈加工技术水平分析及解决方案 1.?前言 作为整个工业基础的机械制造业,正在朝着高精度、高效率、智能化和柔性化的方向发展。磨削、超精研加工(简称“磨超加工”)往往是机械产品的终极加工环节,其机械加工的好坏直接影响到产品的质量和性能。作为机械工业基础件之一轴承的生产中,套圈的磨超加工是决定套圈零件乃至整个轴承精度的主要环节,其中滚动表面的磨超加工,则又是影响轴承寿命以及轴承减振降噪的主要环节。因此,历来磨超加工都是轴承制造技术领域的关键技术和核心技术。? 国外轴承工业,60年代已形成一个稳定的套圈磨超加工工艺流程及基本方法,即:双端面磨削——无心外圆磨削——滚道切入无心磨削——滚道超精研加工。除了结构特殊的轴承,需要附加若干工序外,大量生产的套圈均是按这一流程加工的。几十年来,工艺流程未出现根本性的变化,但是这并不意味着轴承制造技术没有发展。简要地说,60年代只是建立和发展“双端面——无心外圆——切入磨——超精研”这一工艺流程,并相应诞生了成系列的切入无心磨床和超精研机床,零件加工精度达到3~5um,单件加工时间13~18s(中小型尺寸)。70年代则主要是以应用60m/s高速磨削、控制力磨削技术及控制力磨床大量采用,以集成电路为特征的电子控制技术的数字控制技术被大量采用,从而提高了磨床及工艺的稳定性,零件加工精度达到1~3um,零件加工时间10~12s。80年代以来,工艺及设备的加工精度已不是问题,主要发展方向是在稳定质量的前提下,追求更高的效率,{TodayHot}调整更方便以及制造系统的数控化和自动化。? 2.?轴承套圈的磨削加工 在轴承生产中,磨削加工劳动量约占总劳动量的60%,所用磨床数量也占全部金属切削机床的60%左右,磨削加工的成本占整个轴承成本的15%以上。对于高精度轴承,磨削加工的这些比例更大。另外,磨削加工又是整个加工过程中最复杂,对其了解至今仍是最不充分的一个环节。这个复杂性表现在:所要求的性能指标更多、精度更高;加工成形机理更复杂,影响加工精度的因素众多;加工参数在线检测困难。因此,对于轴承生产中关键工序之一的磨削加工,如何采用新工艺,新技术,以高精度、高效率、低成本地完成磨削过程,便是磨削加工的主要任务。 2.1?高速磨削技术 高速磨削能实现现代制造技术追求的两大目标提高产品质量和劳动效率。实践证明:若将磨削速度由35m/s提高到50~60m/s时,一般生产效率可提高30%~60%,对砂轮的耐用度提高约0.7~1倍,工件表面粗糙度参数值降低50%左右。?一般磨削速度达到45m/s以上称为高速磨削。国内以我所八十年代研制的ZYS—811全自动轴承内圆磨床为代表,率先在国内轴承行业套圈磨削加工中应用高速

轴承钢热处理工艺

轴承钢热处理工艺EE轴承钢gcr15介绍 轴承钢GCr15,经调质和表面高频淬火后,表面硬度可达50~58HRC,并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能。。GCr15(滚铬15,轴承钢),在临沂市场比45号钢还便宜,硬度、耐磨性、热处理工艺性都好。 有些特殊用钢,则用专门的表示方法,如滚动轴承钢,其牌号以G表示,不标含碳量,铬的平均含量用千分之几表示。如GCr15,表示含铬量为1.5%的滚动轴承钢。 GCr15钢是一种合金含量较少、具有良好性能、应用最广泛的高碳铬轴承钢。经过淬火加回火后具有高而均匀的硬度、良好的耐磨性、高的接触疲劳性能。该钢冷加工塑性中等,切削性能一般,焊接性能差,对形成白点敏感性能大,有回火脆性。 化学成分/元素含量(%)C:0.95-1.05 Mn:0.20-0.40 Si:0.15-0.35 S:<;=0.020 P:<;=0.027 Cr:1.30-1.65 其热处理制度为:钢棒退火,钢丝退火或830-840度油淬。热处理工艺参数: 1.普通退火:790-810度加热,炉冷至650度后,空冷—HB170-207 2.等温退火:790-810度加热,710-720度等温,空冷—HB207-229 3.正火:900-920度加热,空冷—HB270-390 4.高温回火:650-700度加热,空冷—HB229-285 5.淬火:860度加热,油淬—HRC62-66 6.低温回火:150-170度回火,空冷—HRC61-66 7.碳氮共渗:820-830度共渗1.5-3小时,油淬,-60度至-70度深冷处理+150度至+160回火,空冷—HRC&asymp;67 GCr15是滚动轴承轴. W(Cr) = 1.5%; 与不锈钢的区别: a.含碳量: 滚动轴承轴0.95%-1.15%;不锈钢0.1%-0.2%; b.含铬量: 滚动轴承轴0.4%-1.65%;不锈钢12.7%以上<;优点所在>;; —提示:含碳量和含铬量是防锈的关键—- 可以对比发现,滚动轴承轴的防锈能力远不及不锈钢. 轴承钢GCR15是否导磁:有磁性。 1CR17都有磁性。

轴承加工工艺流程附图

轴承加工工艺流程附图 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

轴承加工工艺流程(附图)轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度。 按运动元件摩擦性质的不同,轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷。能在较高的转速下工作。接触角越大,轴向承载能力越高。那么轴承是怎么加工出来的呢轴承制造加工基本过程(以套圈制造基本流程为重点,材料选用高碳铬轴承钢Gcr15SiMn) <1>滚动体(钢球)制造基本流程: 原材料——冷镦——光磨——热处理——硬磨——初研——外观——精研 <2>保持架(钢板)制造基本流程: 原材料——剪料——裁环——光整——成形——整形——冲铆钉孔 <3>套圈(内圈、外圈)制造基本流程: 原材料——锻造——退火——车削——淬火——回火——磨削——装配 汇普轴承加工流程图 (1)锻造加工:锻造加工是轴承套圈加工中的初加工,也称毛坯加工。 套圈锻造加工的主要目的是:

(a)获得与产品形状相似的毛坯,从而提高金属材料利用率,节约原材料,减少机械加工量,降低成本。 (b)消除金属内在缺陷,改善金属组织,使金属流线分布合理,金属紧密度好,从而提高轴承的使用寿命。 锻造方式:一般是在感应加热炉、压力机、扩孔机和整形机组成连线的设备体进行流水作业 (2)退火:套圈退火的主要目的是:高碳铬轴承钢的球化退火是为了获得铁素体基体上均匀分布着细、小、匀、圆的碳化物颗粒的组织,为以后的冷加工及最终的淬回火作组织准备。 Gcr15SiMn退火基本工序: 在790—810℃保温2-6h,以10—30℃/h,冷至600℃以下,出炉空冷 (3)车削加工:车削加工是轴承套圈的半成品加工,也可以说是成型加工。 车削加工的主要目的是: (a)使加工后的套圈与最终产品形状完全相同。 (b)为后面的磨削加工创造有利条件。 车削加工的方法: 集中工序法:在一台设备上完成所有车削工序的小批量生产。 分散工序法:在一台设备上完成某一种车削工序的大批量生产。 (4)热处理:热处理是提高轴承内在质量的关键加工工序。 热处理的主要目的是:

滚动轴承套圈加工工艺

滚动轴承(深沟球轴承)套圈的热处理工艺一.选择零件

二.零件的服役条件及性能要求 滚动轴承的机械及工作环境千差万别,套圈要在拉伸、冲击、压缩、剪切、弯曲等交变复杂应力状态下长期工作。一般情况下,套圈的主要破坏形式是在交变应力作用下的疲劳剥落以及摩擦磨损,裂纹压痕锈蚀。所以,这就要求套圈具有高的抗塑性变形的能力,较少的摩擦磨损,良好的尺寸精度及稳定性和较长的接触疲劳寿命。 综上所诉,要求套圈要有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)一定的韧性6)良好的尺寸稳定性7)良好的防锈能力8)良好的工艺性能 三.材料选择 套圈的材料选择一般有6种GCr4 ,GCr15 ,GCr15SiMn ,GCr15SiMo ,GCr18Mo 在这里我们选用的是GCr15,因为我们此次制造的是小尺寸套圈,GCr15SiMn和℃℃GCr15SiMo一般是用来制造壁厚的大轴承的套圈。GCr15SiMn一般用来制造壁厚在15mm~35mm的轴承的套圈。GCr15SiMo一般用来制造壁厚大于35mm的大型和特大型轴承的套圈。GCr4是限制淬透性轴承钢,各方面性能较好。GCr18Mo的淬透性比较高,性能优越,但价格较高。GCr15是高碳铬轴承钢的代表钢种,综合性能良好,淬火和回火后具有高而均匀的硬度,良好的耐磨性能和高的接触疲劳寿命,热加工变形性能和削

切加工性能均良好,但焊接性差,对白点形成较敏感,有回火脆性倾向,价格相对便宜。 四.加工工艺 棒料→锻制→正火→球化退火→车削加工→去应力退火→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→补加回火→精磨→成品 1.正火 正火的目的 (1)消除网状碳化物及线条状组织 (2)返修退火的不合格品 (3)为满足特殊性能的需要 (4)为退火做组织准备 加热温度 正火加热温度主要依据正火目的和正火前组织状态来决定。此处正火主要是为了消除或减少粗大网状碳化物,所以正火温度选在930~950℃之间。如果一次正火不能消除粗大网状碳化物,可以以相同温度二次正火。 保温时间 保温时间在40min~60min 冷却速度 正火冷却过程中如果冷却速度过慢非但不能改善组织,还会再次析出网状碳化物;冷却速度过大,将会出现大量马氏体组织及裂纹。所以本材料正火冷却速不应该小于50℃/min。 冷却方法 (1)分散空冷 (2)强制吹风 (3)喷雾冷却 (4)乳化液中(70~100℃)或油中循环冷却 (5)70~80℃水中冷却 2.球化退火 球化退火目的 (1)获得均匀分布的细粒状珠光体,为后续加工提供组织准备。 (2)降低硬度,改善削切加工性能。 (3)提高塑性,利于冷冲压加工。

论文题目:浅析滚动轴承的加工工艺

论文题目:浅析滚动轴承的加工工艺专业班级:G02××班 作者姓名:××× 指导教师:××× 完成日期:2005.5.26

(浅析滚动轴承的加工工艺) 姓名:××× 系别:×××××系 专业:××××× 研究方向:滚动轴承的加工工艺 指导老师:××× 论文完成日期:2005.5.26

摘要本论文围绕着滚动轴承加工工艺,结合自己在××轴承有限公司实习中所学到的一些工作经验,并参阅有关的资料,简述了滚动轴承的基础知识,探讨了滚动轴承从进厂到出厂的各道工序和工艺,分析了滚动轴承的加工过程和工序流程,论述了防锈的重要性和有效的防锈的措施,并就脂润滑和油润滑作了分析,最后列举了轴承的损伤与其相应的对策。关键词滚动轴承,工艺,质检,装配 Abstract This thesis is around the topic of researching the craft of the process of the roll over bearings. I have practiced in the TianAn limited company for two months. In the thesis, I wrote what I have learnt, what I have seen in the practice, and some my own experience with the work. At the same time, I read a lot of relevant data about the roll over bearings and learnt a lot from it. The thesis researched the working preface and the craft of the roll over bearings between the bearings putting into and outing of the factory, introduced some foundation knowledge about the roll over bearings, analyzed the process and the work preface of the process of the roll over bearings, discussed the importance of defending the rust and the valid measure of defending the rust, brief introduced the effect of the lubricate and compared the difference between the oil lubricate and the grease lubricate. At the end, it enumerated the bearing’s hurt and the homologous Solution method 。 Key words Roll over bearings;Whet;Quality checking;Assemble;

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。Cr 作为基本合金元素,轴承钢的W(Cr)一般控制在1.65%以下。Cr一方面提高淬透性,使淬火后的组织和硬度均匀;另一方面,Cr溶于渗碳体中形成较稳定的含Cr渗碳体,这种合金渗碳体在淬火加热时溶解较慢,并以细小颗粒均匀分布在基体上,有利于提高耐磨性。 (二)材料终选 GCr15是铬轴承钢中典型的钢种,它的使用量很大,约占铬轴承钢的90%。国外所使用的铬轴承钢的成分也大致相似。GCr15钢含有较少量合金元素,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。钢的热加工型号,球化退火后有良好的可切削性。综上所述,圆锥滚子轴承可以选用GCr15钢。 三.圆锥滚子轴承热处理工艺设计 组成滚动轴承的零件有外圈、内圈、滚动体和保持架。对于不同的零件,其加工过程和方法是不同的。对

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