轴承零件热处理

热处理中的轴承热处理技术轴承是机械工业中不可或缺的部分，它的质量直接影响到机器的性能和使用寿命。

轴承的热处理技术是制造高品质轴承的重要一环。

本文将讨论热处理中的轴承热处理技术。

1. 热处理的定义和目的热处理是指将金属制品加热到一定温度，保持一定时间，然后冷却至室温的工艺。

热处理的目的是改变金属材料的组织结构、性质和形状，以获得满足设计要求的性能指标。

在轴承的热处理中，应用最为广泛的是淬火、回火、正火和表面强化等方法。

而这些方法选择的依据则是轴承所要求的性能和工作条件。

2. 淬火技术淬火是一种将金属加热至高温，然后在水或油中迅速冷却的热处理方法。

淬火的目的是将钢的组织变为马氏体，增加硬度和强度。

在轴承的热处理中，淬火主要应用于内、外圈和滚子等零件的加工。

淬火后的零件硬度高、耐磨性好、抗疲劳性能强。

但另一方面，淬火的缺点是易产生裂纹和变形，从而影响轴承的使用效果。

因此，在轴承淬火的过程中，需经过多次淬火和回火操作，以减少材料的内部应力和变形，从而保证轴承的品质。

3. 回火技术回火是指在淬火后，将零件再次加热到中低温度，并保温一定时间，然后迅速冷却的热处理方法。

回火的目的是消除淬火后产生的内应力和提高零件的韧度和韧性。

在轴承的热处理中，回火主要应用于内、外圈及滚子等零件，以消除淬火过程中产生的内应力和提高零件的韧性。

回火的加热温度和保温时间的选择应根据不同材料的工作条件和性能要求来决定。

4. 正火技术正火是指将零件加热至一定温度，然后进行持续保温，最后冷却的热处理方法。

正火的目的是使零件的组织达到均匀化，提高零件的强度和韧性。

在轴承的热处理中，正火通常应用于轴承外壳零件的加工。

正火的加热温度和保温时间的选择应根据材料的性能进行确定，以达到设计要求。

5. 表面强化技术表面强化是指在材料表面形成一层用于提高材料表面耐磨性和抗疲劳性的物理、化学、热力学或机械层。

表面强化一般分为热处理、渗碳、硝化、电火花加工和喷涂等。

ICS 21.100.20 J 11JB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 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。

轴承钢球的热处理方法
轴承钢球是工业生产领域中经常使用的轴承部件，在生产过程中，需
要进行热处理，以提高钢球的硬度、耐磨性和耐腐蚀性能。

以下是轴
承钢球的热处理方法。

一、车床球体修磨
在生产过程中，轴承钢球需要经过一定的车床球体修磨，以达到一定
的精度和表面光洁度。

这一步骤需要注意的是要控制车床温度和钢球
的真圆度，保证加工精度。

二、碳化处理
碳化处理的目的是提高钢球的硬度，耐磨性和抗压能力。

这个过程包
括渗碳和回火两个步骤。

首先，将轴承钢球放到加热炉中进行渗碳处理，使钢球表面形成一层碳化层。

然后将钢球放入回火炉中进行回火，以消除碳化层的脆性，提高钢球的强度和韧性。

三、淬火处理
淬火是提高钢球硬度和耐磨性的关键步骤。

淬火时，先将轴承钢球放
入加热炉中进行均热处理，使钢球表面的温度达到淬火温度。

然后将
钢球迅速放入冷却介质中，使钢球表面迅速冷却，形成马氏体，提高
钢球的硬度和强度。

四、极负载加工
对于一些需要特殊用途的轴承钢球，还需要进行极负载加工。

极负载加工是一种高温高压加工方式，可让钢球表面形成一层合金硬质层，提高钢球的耐磨性和负荷能力。

综上所述，轴承钢球的热处理方法包括车床球体修磨、碳化处理、淬火处理和极负载加工。

通过这些热处理工艺，可以提高轴承钢球的硬度、耐磨性和抗压能力，从而保证轴承的稳定运行。

滚动轴承的‎热处理目的：提高滚动轴‎承强度、韧性、耐磨性、抗疲劳强度‎以及良好的‎尺寸稳定性‎。

同时通过特‎殊的热处理‎是其具有耐‎腐蚀、耐高温，防磁等特性‎。

常用的热处‎理方式有：退火（Th），它是将金属‎加热到所需‎的温度并经‎过一定时间‎的保温，然后再缓慢‎冷却（一般是随炉‎冷却），退火可降低‎金属的硬度‎和脆性，增加塑性，消除内应力‎等。

正火（Z），它是将金属‎加热到临界‎温度以上，并经过一定‎时间的保温‎，然后在静止‎的空气中冷‎却。

正火可以细‎化晶粒，改善机械性‎能鱼切削性‎能。

淬火（C）,它是将金属‎加热到所需‎温度，保温后放入‎淬火剂中冷‎却，是温度骤然‎降低。

淬火可增加‎金属的硬度‎，但会降低其‎塑性。

回火，它是将淬火‎后的金属重‎新加热到一‎定的温度然‎后再用一定‎的方式进行‎冷却。

根据回火温‎度的不同回‎火可分为，高温回火，中温回火以‎及低温回火‎。

回火的目的‎是为了消除‎因淬火产生‎的内应力，降低硬度和‎脆性，以获得所需‎的机械性能‎。

调质，即是所说的‎淬火加高温‎回火，这样可以得‎到所需的强‎度和韧性。

经过调质处‎理的钢一般‎叫调质钢，多指中碳钢‎和中碳合金‎结构钢。

钢中的主要‎金相组织：奥氏体（A）它是碳溶于‎γ-Fe中形成‎的固溶体，具有面心立‎方结构，溶碳能力较‎铁素体强，机械性能随‎含碳量的变‎化而变化，由于它是固‎溶体，所以不论含‎碳多少，塑性都很好‎，而且无磁性‎。

碳素钢在7‎27°C以上平衡‎组织中才能‎看见奥氏体‎，在有些合金‎钢中，由于合金元‎素的作用，在室温下也‎能得到奥氏‎体。

铁素体（F）它是碳溶于‎α-Fe中形成‎的固溶体，具有体心立‎方结构，溶碳能力极‎小，所以也叫纯‎铁体。

其性能也与‎纯铁极为相‎似，即强度、硬度很低，塑性韧性很‎高，在768°C一下又磁‎性。

渗碳体（Fe3C）,铁与碳形成‎的化合物，含碳高达6‎.69%，晶格结构很‎复杂，其硬度大脆‎性大，强度低塑性‎几乎为零。

国外机械行业的轴承热处理方法的参考热处理质量好坏直接关系着后续的加工质量以致最终影响零件的使用性能及寿命，同时热处理又是机械行业的能源消耗大户和污染大户。

近年来，随着科学技术的进步及其在热处理方面的应用，热处理技术的发展主要体现在以下几个方面：（1）清洁热处理热处理生产形成的废水、废气、废盐、粉尘、噪声及电磁辐射等均会对环境造成污染。

解决热处理的环境污染问题，实行清洁热处理（或称绿色环保热处理）是发达国家热处理技术发展的方向之一。

为减少SO2、CO、CO2、粉尘及煤渣的排放，已基本杜绝使用煤作燃料，重油的使用量也越来越少，改用轻油的居多，天然气仍然是最理想的燃料。

燃烧炉的废热利用已达到很高的程度，燃烧器结构的优化和空-燃比的严格控制保证了合理燃烧的前提下，使NOX和CO降低到最低限度；使用气体渗碳、碳氮共渗及真空热处理技术替代盐浴处理以减少废盐及含CN-有毒物对水源的污染；采用水溶性合成淬火油代替部分淬火油，采用生物可降解植物油代替部分矿物油以减少油污染。

（2）精密热处理精密热处理有两方面的含义：一方面是根据零件的使用要求、材料、结构尺寸，利用物理冶金知识及先进的计算机模拟和检测技术，优化工艺参数，达到所需的性能或最大限度地发挥材料的潜力；另一方面是充分保证优化工艺的稳定性，实现产品质量分散度很小（或为零）及热处理畸变为零。

（3）节能热处理科学的生产和能源管理是能源有效利用的最有潜力的因素，建立专业热处理厂以保证满负荷生产、充分发挥设备能力是科学管理的选择。

在热处理能源结构方面，优先选择一次能源；充分利用废热、余热；采用耗能低、周期短的工艺代替周期长、耗能大的工艺等。

（4）少无氧化热处理由采用保护气氛加热替代氧化气氛加热到精确控制碳势、氮势的可控气氛加热，热处理后零件的性能得到提高，热处理缺陷如脱碳、裂纹等大大减少，热处理后的精加工留量减少，提高了材料的利用率和机加工效率。

真空加热气淬、真空或低压渗碳、渗氮、氮碳共渗及渗硼等可明显改善质量、减少畸变、提高寿命。

滚动轴承渗碳轴承钢零件热处理技术条件说到滚动轴承，大家肯定都不陌生。

它那种在机器里转来转去的模样，简直是每天都能看到。

说实话，轴承的工作就像是人们平时走路，轻轻松松，却又必不可少，缺了它，机器怎么能顺利运转呢？不过，轴承虽小，却肩负着大任务。

它们需要承受巨大的压力，频繁地转动，不能有半点儿马虎。

所以，制作这些轴承的材料可不是随便选的。

现在有一种特别重要的材料，就是渗碳轴承钢。

说到渗碳轴承钢，嘿，那可就有意思了。

什么是渗碳？这可是一个听起来很专业的词。

简单来说，就是把钢材表面通过加热的方式，让碳元素渗入钢材表面，让钢材表面变得更加坚硬，就像给它穿上一层铁皮一样。

这样一来，钢材就不容易磨损，承受的压力也大大增加。

也就是说，渗碳处理就像是给轴承穿上了一件超强的“铠甲”，使它在面对高温、高负荷的工作环境时，依然能“挺胸”应对。

就像咱们平常工作时，戴上了防护装备，安全感满满，做事也能更有底气，不怕任何挑战。

可是，渗碳处理的工作可不能马虎。

温度控制得特别重要。

要想让钢材表面吸收足够的碳，但又不至于把它弄坏，这个温度控制的精确度简直是关键中的关键。

想象一下，一不小心把温度调高了，那钢材表面就可能烧焦，硬度反而下降；反过来，温度不够，那碳渗透得就不深，钢材的表面保护性也大打折扣。

所以，做热处理时，炉子的温度就像厨师掌握火候一样，既不能火大了，也不能火小了。

然后说到时间，哎呀，渗碳处理的时间长短也得控制得恰到好处。

过了这段时间，碳渗透得足够深，钢材表面就会变得硬得像块石头。

但如果时间不够，碳没渗透到位，那钢材的表面就软了，哪能承受得住那些机器的高强度负荷啊？可以说，这就是一场时间与温度的“拉锯战”，每一步都得精准到位，才有可能得到理想的结果。

好吧，咱们聊了这么多处理过程，别以为就这么简单，等着。

咱说，渗碳钢轴承的工作环境可不是闹着玩的。

它们通常都得在高速运转、重负荷、或者极端环境下工作。

哪怕你给它加了装备，它还是得经得起各种考验。

渗碳轴承钢零件热处理技术要求1范围本文件规定了符合GB/T3203－2016和GB/T33161－2016规定的G15CrMo、G20CrMo、G20CrNiMo、G20CrNi2Mo、G20Cr2Ni4、G10CrNi3Mo、G20Cr2Mn2Mo、G23Cr2Ni2Si1Mo等渗碳轴承钢制滚动轴承零件渗碳前预备热处理、渗碳一次淬回火和高温回火、二次淬回火、贝氏体等温淬火后的技术要求和检验方法。

本文件准适用于上述渗碳轴承钢制滚动轴承零件的渗碳热处理质量检验，也适用于低碳合金钢制滚动轴承零件的渗碳热处理质量检验。

2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T230.1－2018金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T231.1－2018金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T4340.1－2009金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T6394－2017金属平均晶粒度测定方法GB/T9450－2005钢件渗碳淬火硬化层深度的测定和校核GB/T24606－2009滚动轴承无损检测磁粉检测JB/T7361－2007滚动轴承零件硬度试验方法3术语和定义3.1（渗碳淬火硬化层）淬硬层深度case-hardened depth（of a carburized and hardened case）从零件表面到维氏硬度值为550HV1处的垂直距离。

［GB/T9450－2005，定义第3章］4技术要求4.1渗碳前预备热处理技术要求4.1.1轴承零件渗碳前应预备热处理，经预备热处理后的硬度不应大于229HBW（压痕直径不应小于4mm）；G20Cr2Ni4制零件预备热处理后硬度不应大于241HBW（压痕直径不应小于3.9mm）。

4.1.2渗碳前轴承零件的平均晶粒度应符合GB/T6394－2017规定的5级或更细的晶粒度级别。

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。

以表面层显微硬度分布曲线测量法为准，可做仲裁判据。

6.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。

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选择制造滚动轴承的材料是否合适，对其使用性能和寿命将有很大影响。

而选择材料的基本方法是根据轴承的破坏（失效）形式来决定的。

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的精度丧失，此外，还有裂纹、压坑、锈蚀等原因造成轴承的非正常破坏。

因此，总体而言，滚动轴承应具有高的抗塑性变形能力，少的摩擦磨损，良好的旋转精度，高的尺寸精度，良好的尺寸稳定性，以及长的接触疲劳寿命。

而且其中很多性能是由材料和热处理工艺所共同决定的。

因而要求制造滚动轴承的材料经过后工序的一定热处理后具备以下的性能。

1.1.1高的接触疲劳性能滚动轴承运转时，滚动体在轴承内、外圈的滚道间滚动时，其接触部分承受周期性交变负荷，多者每分钟达数万次或数十万次。

在周期性交变应力的反复作用下，接触表面出现疲劳剥落。