軸承鋼絲的現(xiàn)狀與發(fā)展

1、軸承鋼絲的現(xiàn)狀與發(fā)展軸承鋼絲的現(xiàn)狀與發(fā)展軸承鋼絲的用途軸承鋼絲的用途軸承鋼絲主要用于制造軸承滾動體，包括滾珠、滾柱、軸承鋼絲主要用于制造軸承滾動體，包括滾珠、滾柱、滾針和圓錐滾子等滾針和圓錐滾子等 在軸承工業(yè)協(xié)會注冊的鋼球生產(chǎn)企業(yè)有在軸承工業(yè)協(xié)會注冊的鋼球生產(chǎn)企業(yè)有102102家，滾柱和家，滾柱和滾針生產(chǎn)企業(yè)滾針生產(chǎn)企業(yè)3535家。家。年用軸承鋼絲年用軸承鋼絲500500噸以上企業(yè)有噸以上企業(yè)有2626家，這家，這2626家鋼絲總用家鋼絲總用量已達(dá)量已達(dá)5.55.5萬噸。萬噸。軸承鋼絲的年消耗量為軸承鋼絲的年消耗量為12萬噸左右。萬噸左右。軸承行業(yè)產(chǎn)量一直以年軸承行業(yè)產(chǎn)量一直以年6%6%的速度

2、遞增的速度遞增, ,近近1/31/3的產(chǎn)量用的產(chǎn)量用于出口。于出口。 軸承鋼的基本性能軸承鋼的基本性能 滾動體工作特性：滾動體工作特性：1.1.高精度，低噪音，長壽命。高精度，低噪音，長壽命。2.2.滾動體與套圈之間呈點(diǎn)接觸滾動體與套圈之間呈點(diǎn)接觸, , 接觸應(yīng)力有時(shí)高達(dá)接觸應(yīng)力有時(shí)高達(dá)5000mpa5000mpa。3.3.交變載荷循環(huán)次數(shù)可高達(dá)每交變載荷循環(huán)次數(shù)可高達(dá)每分鐘數(shù)萬次。分鐘數(shù)萬次。4.4.滾動體承受交變應(yīng)力滾動體承受交變應(yīng)力 、不、不規(guī)則的沖擊力規(guī)則的沖擊力 、滾動和滑動、滾動和滑動摩擦力、潤滑劑和環(huán)境介質(zhì)的摩擦力、潤滑劑和環(huán)境介質(zhì)的腐蝕。腐蝕。5.5.接觸疲勞破壞占第一位，其接

3、觸疲勞破壞占第一位，其次是摩擦損壞次是摩擦損壞 。 對軸承鋼絲的要求：對軸承鋼絲的要求：1.高的彈性極限與良好的穩(wěn)定高的彈性極限與良好的穩(wěn)定性。性。2.2.高硬度、高耐磨性能。高硬度、高耐磨性能。3.3.高的接觸疲勞強(qiáng)度。高的接觸疲勞強(qiáng)度。4.4.適當(dāng)?shù)捻g性。適當(dāng)?shù)捻g性。5.5.一定的耐蝕性能。一定的耐蝕性能。6.6.良好的工藝性能。良好的工藝性能。7.7.耐高溫，耐沖擊，無磁性等耐高溫，耐沖擊，無磁性等特殊要求特殊要求 軸承鋼的分類、牌號和用途軸承鋼的分類、牌號和用途 高碳鉻軸承鋼高碳鉻軸承鋼 :gcr15 gcr15 、gcr4gcr4、gcr15simngcr15simn、gcr15si

4、mogcr15simo和和 gcr18mogcr18mo。 中碳鉻軸承鋼：中碳鉻軸承鋼：g8cr15 g8cr15 、60crmnmo60crmnmo、55simov 55simov 。滲碳軸承鋼滲碳軸承鋼 :20crmoa20crmoa、20cr2ni420cr2ni4、20crni2mo20crni2mo。 不銹軸承鋼不銹軸承鋼 : :4cr134cr13、6cr13mo6cr13mo、9cr18(mo)9cr18(mo)、440c(11cr17mo)440c(11cr17mo)、 440b(8cr17mo) 440b(8cr17mo) 高溫軸承鋼高溫軸承鋼 :cr4mo4v cr4mo4

5、v 、cr14mo4v cr14mo4v 、w6mo5cr4v2w6mo5cr4v2、w18cr4v w18cr4v 。 無磁軸承鋼無磁軸承鋼 :cr23ni28mo5ti3a1vcr23ni28mo5ti3a1v、70mn18cr4v270mn18cr4v2。 gcr15-百年不變的牌號百年不變的牌號 各國高碳鉻軸承鋼的化學(xué)成分各國高碳鉻軸承鋼的化學(xué)成分 標(biāo)準(zhǔn)代號牌號化 學(xué) 成 分 wt%csimncrpsalo(ppm)gb/t18254 gcr15 0.951.05 0.150.35 0.250.45 1.401.650.025 0.0200.010.05 15 skfd33 skf3

6、0.951.10 0.150.35 0.250.45 1.351.65 0.025 0.0250.0100.050 15 din17230100cr6 0.901.05 0.150.35 0.250.45 1.351.65 0.030 0.0250.050 15 astma295 52100 0.981.10 0.150.35 0.250.45 1.301.60 0.025 0.0250.0050.050 15 jisg4805 suj2 0.981.10 0.150.35 0.501.301.60 0.025 0.0250.0050.050 15 通用軸承鋼冶煉技術(shù)的進(jìn)步通用軸承鋼冶煉技術(shù)的

7、進(jìn)步降低降低o含量是近百年來軸承鋼冶煉技術(shù)進(jìn)步的動力。含量是近百年來軸承鋼冶煉技術(shù)進(jìn)步的動力。 我國我國20002000年頒布的軸承鋼標(biāo)準(zhǔn)正式將年頒布的軸承鋼標(biāo)準(zhǔn)正式將o15ppmo15ppm列入考核項(xiàng)目。列入考核項(xiàng)目。低熔點(diǎn)金屬鉛、錫、砷、銻等影響軸承鋼熱加工性能，降低軸承低熔點(diǎn)金屬鉛、錫、砷、銻等影響軸承鋼熱加工性能，降低軸承硬度和壽命。硬度和壽命。軸承鋼的疲勞壽命與鋼中非金屬夾雜的含量、構(gòu)成和形態(tài)密切相軸承鋼的疲勞壽命與鋼中非金屬夾雜的含量、構(gòu)成和形態(tài)密切相關(guān)。關(guān)。四類夾雜中對疲勞壽命危害最大的是四類夾雜中對疲勞壽命危害最大的是d d類點(diǎn)狀不變形夾雜和類點(diǎn)狀不變形夾雜和b b類的類的al

8、al2 2o o3 3，其次是氮化物和半塑性，其次是氮化物和半塑性c c類硅酸鹽。類硅酸鹽。 氧含量氧含量o 含含 量量 ppm 公司名稱公司名稱1965年年 1975年年 1985年年 199年年5 瑞典瑞典skf1525 1015 10.4 7 日本山陽日本山陽 1528 10155.88.5 5.4 國內(nèi)外軸承鋼非金屬夾雜合格級別國內(nèi)外軸承鋼非金屬夾雜合格級別 鋼中的非金屬夾雜主要來自內(nèi)生的氧化物和硫化物，降低鋼中氧含量是降低夾雜總量的最有效的途徑。skf和山陽公司軸承鋼氧含量逐年下降，軸承壽命成10倍，甚至成30倍的提高。 改進(jìn)冶煉工藝、強(qiáng)化精煉、調(diào)整渣系、真空處理、電磁攪拌促使氧化物

9、上浮、合理使用脫氧劑、改進(jìn)澆鑄方法和工藝等均能改善夾雜的成分、形態(tài)和分布，也是提高軸承壽命的重要措施。標(biāo)準(zhǔn)代號標(biāo)準(zhǔn)代號合格級別（不大于合格級別（不大于) 級級a 類類b 類類c 類類d 類類粗系粗系細(xì)系細(xì)系粗系粗系細(xì)系細(xì)系粗系粗系細(xì)系細(xì)系粗系粗系細(xì)系細(xì)系gb/182541.52.51.02.00.50.51.01.0skf d331.52.00.51.5000.50.5astm a2951.52.51.02.00.50.51.01.0顯微組織和碳化物不均勻性顯微組織和碳化物不均勻性 gcrl5淬火組織為板條和片狀馬氏體混合組織。板條狀馬氏體具有良好的強(qiáng)度和韌性，增加板條狀馬氏體數(shù)量，細(xì)化馬氏體

10、組織，有利于提高鋼的疲勞壽命。要細(xì)化馬氏體組織必須嚴(yán)格控制鋼材中碳化物數(shù)量、尺寸和分布，一句話必須改善碳必須改善碳化物的不均度?；锏牟痪取Ｌ蓟镱w粒度：碳化物顆粒度： gcrl5屬于過共析鋼，淬火后要獲得良好組織，原始組織應(yīng)為鐵素體基體上均勻分布著細(xì)小顆粒狀碳化物。一般認(rèn)為碳化物平均直徑0.4-0.6m較好。 碳化物液析碳化物液析 ：液析碳化物是鋼水凝固時(shí)形成的共晶碳化物，該種碳化物呈不規(guī)則塊狀，硬度高、脆性大，對線材冷加工性能、淬火性能和疲勞性能均有很壞的影響，應(yīng)嚴(yán)格限制。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定液析碳化物應(yīng)0.5級。帶狀碳化物帶狀碳化物 ：帶狀碳化物是由枝晶偏析引起的，熱加工時(shí)枝晶偏析區(qū)被拉長，富鉻碳

11、的偏析區(qū)析出較多的碳化物，沿軋制方向呈帶狀分布。帶狀碳化物較重的鋼球化退火時(shí)很難獲得細(xì)粒狀珠光體組織 ，帶狀碳化物從0.5級提高到1.5-2.0級，軸承壽命降低三分之一。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定帶狀碳化物應(yīng)2.0級。網(wǎng)狀碳化物網(wǎng)狀碳化物 ：網(wǎng)狀碳化物是線材熱軋后沿奧氏體晶界析出的二次碳化物，球化退火后會引起碳化物顆粒不均勻分布，淬火時(shí)也不能完全消除。改善網(wǎng)狀碳化物，可采用將鋼中鉻和碳控制在下限，硅和錳控制在下限，降低終軋溫度，軋后在850-700區(qū)間快冷等方法。 軸承鋼精煉技術(shù)軸承鋼精煉技術(shù) 日本日本山陽：山陽：高功率電爐初煉（高功率電爐初煉（90150t90150t）偏心爐底出偏心爐底出鋼鋼lf(lf(電加

12、熱、吹氬攪拌電加熱、吹氬攪拌) ) rhrh處理（真空處理（真空0.5t0.5t）全密封連鑄成坯全密封連鑄成坯初軋初軋瑞典瑞典skfskf：高功率電爐初煉（高功率電爐初煉（100t100t）爐底出鋼爐底出鋼lfvlfv鋼鋼包爐精煉（具有電磁攪拌，底部吹氬和真空脫氧功能）包爐精煉（具有電磁攪拌，底部吹氬和真空脫氧功能）氣體保護(hù)澆鑄成氣體保護(hù)澆鑄成4.2t4.2t鋼錠鋼錠紅送初軋均熱爐。紅送初軋均熱爐。大連金牛：大連金牛：高功率電爐初煉（高功率電爐初煉（50-80t）偏心爐底出偏心爐底出鋼鋼lf爐精煉爐精煉(吹氬攪拌吹氬攪拌)vd或或rh脫氣脫氣3.3t錠模錠模鑄鑄紅送初軋均熱爐。紅送初軋均熱爐。

13、軸承鋼線材生產(chǎn)流程軸承鋼線材生產(chǎn)流程 渦流探傷渦流探傷 鋼坯鋼坯步進(jìn)爐加熱步進(jìn)爐加熱高壓水除磷高壓水除磷 控制軋制控制軋制 激光測徑激光測徑 控制冷卻控制冷卻球化退火球化退火成品線材成品線材 軸軸 承承 鋼鋼 絲絲 軸承鋼絲主要用于制作軸承滾動體，由于軸承滾動體品種多，基本采用英制規(guī)格，熱軋線材規(guī)格有限，尺寸精度低，無法滿足滾動體要求。冷拉鋼絲尺寸精度高，規(guī)格變換極其方便，內(nèi)部組織的均勻性比熱軋線材有根本性的改善，所以各類滾動體幾乎全采用冷拉鋼絲作為原料。高碳鉻軸承鋼絲高碳鉻軸承鋼絲標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 通用軸承鋼絲現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)是gb/t185792001高碳鉻軸承鋼絲。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鋼絲有5種交貨狀態(tài)，各種交貨狀

14、態(tài)的代號如下： 退火：退火：ta 磨光：磨光：sp 輕拉：輕拉：wlcd 冷拉：冷拉：wcd 磷化輕拉：磷化輕拉：stpwlcd軸承鋼絲生產(chǎn)工藝流程軸承鋼絲生產(chǎn)工藝流程 熱軋線熱軋線材材球化球化退火退火表面處理表面處理 拉絲拉絲成品成品退火退火 半成品處理半成品處理 檢驗(yàn)檢驗(yàn)包裝包裝軸承鋼絲的熱處理軸承鋼絲的熱處理 軸承鋼的熱處理分為球化退火，半成品退軸承鋼的熱處理分為球化退火，半成品退火和成品退火三種?；鸷统善吠嘶鹑N。球化退火：球化退火的目的是獲得細(xì)粒狀珠光體球化退火：球化退火的目的是獲得細(xì)粒狀珠光體 。半成品退火：半成品退火的目的是消除鋼絲冷加工硬化，恢復(fù)鋼絲半成品退火：半成品退火的目的

15、是消除鋼絲冷加工硬化，恢復(fù)鋼絲的塑性，以便繼續(xù)拉拔。的塑性，以便繼續(xù)拉拔。 成品退火：成品退火的目的是保證鋼絲的力學(xué)性能，抗拉強(qiáng)度或硬成品退火：成品退火的目的是保證鋼絲的力學(xué)性能，抗拉強(qiáng)度或硬度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。 軸承鋼絲表面處理軸承鋼絲表面處理 去除氧化皮去除氧化皮 酸洗去除氧化皮酸洗去除氧化皮 彎曲去除氧化皮彎曲去除氧化皮 拋丸去除氧化皮拋丸去除氧化皮表面涂層表面涂層 黃化黃化+石灰涂層石灰涂層 硼砂涂層硼砂涂層 磷化磷化+皂化涂層皂化涂層 軸承鋼絲的拉拔軸承鋼絲的拉拔 目前國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)退火狀態(tài)交貨軸承鋼絲時(shí)，大規(guī)格鋼絲成品減目前國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)退火狀態(tài)交貨軸承鋼絲時(shí)，大規(guī)格鋼絲成

16、品減面率選定在面率選定在25%，中小規(guī)格減面率選定在，中小規(guī)格減面率選定在32%范圍內(nèi)，一范圍內(nèi)，一般拉拔般拉拔2個(gè)道次出成品，根據(jù)成品尺寸確定盤條尺寸。個(gè)道次出成品，根據(jù)成品尺寸確定盤條尺寸。退火狀態(tài)交貨軸承鋼絲拉拔工藝如下表：退火狀態(tài)交貨軸承鋼絲拉拔工藝如下表： 成品直徑成品直徑mm成前直徑成前直徑mm減面率減面率%拉拔道次拉拔道次拉拉 拔拔 程程 序序12.514.020.28114.0-12.510.712.020.49112.0-10.79.511.025.41211.0-10.2-9.58.010.036.0210.0-8.9-8.06.58.034.028.0-7.2-6.55.

17、06.540.8326.5-5.7-5.04.05.547.1125.5-4.6-4.0軸承鋼絲冷拉強(qiáng)化軸承鋼絲冷拉強(qiáng)化 軸承鋼絲冷拉強(qiáng)化公式軸承鋼絲冷拉強(qiáng)化公式 :rm=ro+kq rm冷拔后鋼絲抗拉強(qiáng)度（冷拔后鋼絲抗拉強(qiáng)度（mpa） ro冷拔前鋼絲抗拉強(qiáng)度（冷拔前鋼絲抗拉強(qiáng)度（mpa） q 冷拔減面率（冷拔減面率（%） k 冷拔強(qiáng)化系數(shù)冷拔強(qiáng)化系數(shù) gcr15：k=7.7 抗拉強(qiáng)度與硬度換算抗拉強(qiáng)度與硬度換算:rm =3.42hb 軸承鋼絲常見缺陷軸承鋼絲常見缺陷顯微組織顯微組織不合：不合：組織組織4級，俗稱級，俗稱“過熱組織過熱組織”，主要，主要是球化退火溫度偏高造成的是球化退火溫度偏高

18、造成的 脫碳：脫碳：無保護(hù)氣氛熱處理時(shí)脫碳和氧化是同時(shí)發(fā)生，當(dāng)碳擴(kuò)散速度大于氧化無保護(hù)氣氛熱處理時(shí)脫碳和氧化是同時(shí)發(fā)生，當(dāng)碳擴(kuò)散速度大于氧化速度時(shí)，就發(fā)生脫碳。速度時(shí)，就發(fā)生脫碳。 抗拉強(qiáng)度或硬度不合：軸承鋼絲抗拉強(qiáng)度或硬度與顯微組織狀態(tài)密切相關(guān)，抗拉強(qiáng)度或硬度不合：軸承鋼絲抗拉強(qiáng)度或硬度與顯微組織狀態(tài)密切相關(guān)，抗拉強(qiáng)度或硬度偏高的鋼絲往往顯微組織級別偏低?？估瓘?qiáng)度或硬度偏高的鋼絲往往顯微組織級別偏低。 拉拔脆斷：拉拔脆斷：軸承鋼絲拉拔脆斷的原因主要有組織異常軸承鋼絲拉拔脆斷的原因主要有組織異常 、酸洗、酸洗“氫脆氫脆” ” 、表、表面橫紋面橫紋 。 表面質(zhì)量表面質(zhì)量不合：不合：表面表面“裂紋

19、裂紋”是長期以來困擾鋼絲生產(chǎn)的首要質(zhì)量問題是長期以來困擾鋼絲生產(chǎn)的首要質(zhì)量問題 ，軸軸承鋼絲表面承鋼絲表面“裂紋裂紋”實(shí)際上是表面質(zhì)量問題的通稱，包含表面折迭、裂紋、實(shí)際上是表面質(zhì)量問題的通稱，包含表面折迭、裂紋、劃傷三種缺陷。劃傷三種缺陷。 不不 銹銹 軸軸 承承 鋼鋼 絲絲 牌牌 號號化化 學(xué)學(xué) 成成 分分 wt%csimnpscrmoni7cr170.60-0.751.001.000.0300.03516.0-18.00.750.608cr170.75-0.901.001.000.0300.03516.0-18.00.750.609cr180.90-1.000.801.000.0300.

20、03517.0-19.00.750.6011cr170.95-1.201.001.000.0300.03516.0-18.00.750.609cr18mo0.95-1.100.800.800.0300.03516.0-18.00.40-0.700.60不銹軸承鋼絲現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)為不銹軸承鋼絲現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)為yb/t096-1997，化學(xué)成分如下表：化學(xué)成分如下表：9cr18（mo）不銹軸承鋼絲通過球化退火來軟化不銹軸承鋼絲通過球化退火來軟化 ,球化溫度為球化溫度為850870，保溫后以保溫后以20-40/h速度冷至速度冷至650以下出爐空冷以下出爐空冷 .半成品退火溫度為半成品退火溫度為700780 ,成

21、品退火溫度為成品退火溫度為650750。9cr18 （mo）的堿浸和酸洗工藝與一般馬氏體鋼相同的堿浸和酸洗工藝與一般馬氏體鋼相同 ，但，但酸洗時(shí)酸洗時(shí)“氫脆氫脆”嚴(yán)重，必須進(jìn)行充分烘烤嚴(yán)重，必須進(jìn)行充分烘烤 ，才能恢復(fù)塑性。涂層方法同不銹鋼絲。，才能恢復(fù)塑性。涂層方法同不銹鋼絲。9cr18 （mo）屬萊氏體鋼，拉拔塑性較差，盤條第一次拉拔減面率在）屬萊氏體鋼，拉拔塑性較差，盤條第一次拉拔減面率在20%左右，經(jīng)兩次退火后可拉拔兩個(gè)道次以上，減面率在左右，經(jīng)兩次退火后可拉拔兩個(gè)道次以上，減面率在3550%之間。之間。高高 溫溫 軸軸 承承 鋼鋼 絲絲 高溫軸承鋼絲高溫軸承鋼絲 cr4mo4v(m5

22、0)是綜合性能較好的高溫軸承鋼，是綜合性能較好的高溫軸承鋼，在高溫下具有高的硬度和疲勞性能，可在在高溫下具有高的硬度和疲勞性能，可在315條件下長期工作，條件下長期工作，短時(shí)用到短時(shí)用到430。 cr4mo4vcr4mo4v的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)是的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)是yb/t688-1976yb/t688-1976，化學(xué)成分為，化學(xué)成分為0.8%c0.8%c、4%cr4%cr、4%mo4%mo、1%v1%v；成品鋼絲檢驗(yàn)項(xiàng)目包括：成品鋼絲檢驗(yàn)項(xiàng)目包括：化學(xué)成分、斷口、非金屬化學(xué)成分、斷口、非金屬夾雜物（氧化物夾雜物（氧化物1 1級、硫化物級、硫化物0.50.5級、點(diǎn)狀級、點(diǎn)狀1 1級）、級）、hb255hb255

23、、碳化、碳化物不均勻度物不均勻度22級、珠光體組織級、珠光體組織2 25 5級、低倍和表面質(zhì)量。級、低倍和表面質(zhì)量。cr4mo4vcr4mo4v高溫軸承鋼絲的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)可概括為：高溫軸承鋼絲的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)可概括為：軸承鋼絲的熱處理軸承鋼絲的熱處理工藝，不銹鋼絲的表面處理技術(shù)，高速工具鋼絲的拉拔程序。工藝，不銹鋼絲的表面處理技術(shù)，高速工具鋼絲的拉拔程序。在在生產(chǎn)過程中隨拉拔生產(chǎn)過程中隨拉拔+ +熱處理循環(huán)次數(shù)的增加，鋼絲硬度（強(qiáng)度）熱處理循環(huán)次數(shù)的增加，鋼絲硬度（強(qiáng)度）呈下降趨勢，為保證成品硬度達(dá)標(biāo)，通常選擇尺寸較大的線材，呈下降趨勢，為保證成品硬度達(dá)標(biāo)，通常選擇尺寸較大的線材，經(jīng)兩個(gè)道次以上

24、的循環(huán)再出成品。經(jīng)兩個(gè)道次以上的循環(huán)再出成品。軸承鋼絲生產(chǎn)新設(shè)備軸承鋼絲生產(chǎn)新設(shè)備氣體保護(hù)強(qiáng)對流罩式退火爐氣體保護(hù)強(qiáng)對流罩式退火爐 : :1.1.加熱罩加熱罩 2.2.爐臺總成爐臺總成 3.3.內(nèi)罩內(nèi)罩4.4.冷卻罩冷卻罩 5.5.閥站閥站 保保 護(hù)護(hù) 氣氣 體體 的的 應(yīng)應(yīng) 用用 氣體保護(hù)強(qiáng)對流罩式退火爐，可以根據(jù)資源和材料要求選用不同類型的保護(hù)氣體，氣體保護(hù)強(qiáng)對流罩式退火爐，可以根據(jù)資源和材料要求選用不同類型的保護(hù)氣體，如純氫，氨分解氣（如純氫，氨分解氣（n2+3h2）,氮氮+氫（氫（3-4%）和氮）和氮+甲醇裂解氣等。在資源甲醇裂解氣等。在資源條件允許條件下，應(yīng)盡可能選用氫氣作為保護(hù)氣體

25、，因?yàn)闅錃夥肿有?，滲透性強(qiáng)，條件允許條件下，應(yīng)盡可能選用氫氣作為保護(hù)氣體，因?yàn)闅錃夥肿有。瑵B透性強(qiáng)，排繞密集的細(xì)鋼絲在氫氣中退火，從里到外光亮如新，絕無粘結(jié)現(xiàn)象。氫氣導(dǎo)熱排繞密集的細(xì)鋼絲在氫氣中退火，從里到外光亮如新，絕無粘結(jié)現(xiàn)象。氫氣導(dǎo)熱率高（見圖率高（見圖11-15），傳熱快，能大幅度縮短熱處理周期。），傳熱快，能大幅度縮短熱處理周期。 盤卷拋丸清理機(jī)盤卷拋丸清理機(jī) 4. 彈丸處理系統(tǒng)彈丸處理系統(tǒng) 5.5.除塵器除塵器 2.2.芯軸芯軸 3.3.拋丸器拋丸器 1 1。拋丸室。拋丸室 聯(lián)聯(lián) 合合 拉拉 拔拔 機(jī)機(jī) 組組 軸承行業(yè)生產(chǎn)大規(guī)格滾動體時(shí)，希望選用尺寸精度較高的冷拉直條鋼絲，軸承行業(yè)

26、生產(chǎn)大規(guī)格滾動體時(shí)，希望選用尺寸精度較高的冷拉直條鋼絲，采用傳統(tǒng)的拉絲機(jī)與矯直機(jī)配合生產(chǎn)的直條鋼絲，工藝流程長，直條表采用傳統(tǒng)的拉絲機(jī)與矯直機(jī)配合生產(chǎn)的直條鋼絲，工藝流程長，直條表面的矯直螺旋紋或壓疤也很難消除，此時(shí)聯(lián)合拉拔機(jī)組就成為理想設(shè)備。面的矯直螺旋紋或壓疤也很難消除，此時(shí)聯(lián)合拉拔機(jī)組就成為理想設(shè)備。聯(lián)合拉拔機(jī)組是多種設(shè)備的組合，使用者根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量檔次不同，可以選擇不同檔次的組合件，聯(lián)合拉拔機(jī)組是多種設(shè)備的組合，使用者根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量檔次不同，可以選擇不同檔次的組合件，設(shè)備價(jià)格差距很大。聯(lián)合拉拔機(jī)最基本組件有軋尖機(jī)，拉拔機(jī)，矯直機(jī)和切斷機(jī)?？晒┻x設(shè)備價(jià)格差距很大。聯(lián)合拉拔機(jī)最基本組件有軋尖機(jī)

27、，拉拔機(jī)，矯直機(jī)和切斷機(jī)。可供選配的組件有：開卷機(jī)、車頭機(jī)、壓力推頭機(jī)、單線拋丸機(jī)、涂層干燥裝置、精矯機(jī)、壓光配的組件有：開卷機(jī)、車頭機(jī)、壓力推頭機(jī)、單線拋丸機(jī)、涂層干燥裝置、精矯機(jī)、壓光機(jī)、盤卷機(jī)、探傷裝置、倒棱機(jī)、自動分選機(jī)等。機(jī)、盤卷機(jī)、探傷裝置、倒棱機(jī)、自動分選機(jī)等。 聯(lián)合拉拔機(jī)組的部件及其功能聯(lián)合拉拔機(jī)組的部件及其功能(a)(a) 制造聯(lián)合拉拔機(jī)組的著名企業(yè)有德國的舒馬克（制造聯(lián)合拉拔機(jī)組的著名企業(yè)有德國的舒馬克（schumag）、意大利的達(dá)涅利）、意大利的達(dá)涅利（danieli），日本的宮崎以及中國的上海新亞冶金設(shè)備公司等。），日本的宮崎以及中國的上海新亞冶金設(shè)備公司等。 可翻轉(zhuǎn)放

28、線盤：有兩個(gè)工位，一個(gè)盤處于工作狀態(tài)時(shí)，另一盤可翻轉(zhuǎn)裝線材?？煞D(zhuǎn)放線盤：有兩個(gè)工位，一個(gè)盤處于工作狀態(tài)時(shí)，另一盤可翻轉(zhuǎn)裝線材。開卷機(jī)械手：裝在一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂上，可將線材頭部矯直抻開。開卷機(jī)械手：裝在一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂上，可將線材頭部矯直抻開。橫向移動喂料機(jī)：負(fù)責(zé)將抻開的線材送進(jìn)矯直機(jī)。橫向移動喂料機(jī)：負(fù)責(zé)將抻開的線材送進(jìn)矯直機(jī)。軋尖機(jī)：將線材頭部軋細(xì)或車細(xì)，便于穿模。軋尖機(jī)：將線材頭部軋細(xì)或車細(xì)，便于穿模。臥式破鱗矯直機(jī)：預(yù)矯直，除鱗。臥式破鱗矯直機(jī)：預(yù)矯直，除鱗。立式預(yù)矯直機(jī)：提高線材直度。立式預(yù)矯直機(jī)：提高線材直度。機(jī)械除鱗機(jī)：一般選用單線拋丸機(jī)除鱗。機(jī)械除鱗機(jī)：一般選用單線拋丸機(jī)除鱗。壓力推頭機(jī)：

29、將大規(guī)格線材（壓力推頭機(jī)：將大規(guī)格線材（12mm）對著模具施加推力，擠出細(xì)頭，便于）對著模具施加推力，擠出細(xì)頭，便于 拉拔機(jī)夾頭拉拔。線材較細(xì)時(shí)剛性不夠，只能軋尖或車頭。拉拔機(jī)夾頭拉拔。線材較細(xì)時(shí)剛性不夠，只能軋尖或車頭。拉拔機(jī)：使用雙凸輪液壓夾緊裝置，能精確控制夾制力，磨損少、操作可靠、維修拉拔機(jī)：使用雙凸輪液壓夾緊裝置，能精確控制夾制力，磨損少、操作可靠、維修 方便、拉拔速度高。帶有模具自動調(diào)整和承受推頭的裝置。方便、拉拔速度高。帶有模具自動調(diào)整和承受推頭的裝置。立輥矯直機(jī)：不同型號矯直機(jī)有立輥矯直機(jī)：不同型號矯直機(jī)有7、9或或11個(gè)矯直輥個(gè)矯直輥 聯(lián)合拉拔機(jī)組的部件及其功能聯(lián)合拉拔機(jī)組的

30、部件及其功能(b)(b)表面無損探傷儀：帶有數(shù)字顯示器，能連續(xù)和自動顯示表面質(zhì)量數(shù)據(jù)，并能人為界表面無損探傷儀：帶有數(shù)字顯示器，能連續(xù)和自動顯示表面質(zhì)量數(shù)據(jù)，并能人為界定過程缺陷數(shù)值，保證成品符合要求。定過程缺陷數(shù)值，保證成品符合要求。臥式矯直機(jī)：不同型號矯直機(jī)有臥式矯直機(jī)：不同型號矯直機(jī)有7、9或或11個(gè)矯直輥。個(gè)矯直輥。飛剪：快速切斷。飛剪：快速切斷。盤卷機(jī)：實(shí)現(xiàn)從盤卷到盤卷拉拔，或?yàn)榈诙卫蝹淞稀１P卷機(jī)：實(shí)現(xiàn)從盤卷到盤卷拉拔，或?yàn)榈诙卫蝹淞?。多管消音?dǎo)向裝置：根據(jù)成品規(guī)格選用不同規(guī)格的導(dǎo)管，將直條鋼絲導(dǎo)向矯直壓光多管消音導(dǎo)向裝置：根據(jù)成品規(guī)格選用不同規(guī)格的導(dǎo)管，將直條鋼絲導(dǎo)向矯直壓

31、光機(jī)。機(jī)。2輥矯直壓光機(jī)：精矯直、壓光。輥矯直壓光機(jī)：精矯直、壓光。雙向分選臺：承接直條鋼絲，并按探傷結(jié)果進(jìn)行分選。雙向分選臺：承接直條鋼絲，并按探傷結(jié)果進(jìn)行分選。齊面倒棱機(jī)：對合格鋼絲端面進(jìn)行倒棱和平整處理。齊面倒棱機(jī)：對合格鋼絲端面進(jìn)行倒棱和平整處理。成品臺架：收集成品。成品臺架：收集成品。自動稱重料框。自動稱重料框。廢品收集臺架。廢品收集臺架。 聯(lián)合拉拔機(jī)組大都采用硬質(zhì)合金模具，選用油性潤滑劑拉拔，其潤滑效果遠(yuǎn)不如干聯(lián)合拉拔機(jī)組大都采用硬質(zhì)合金模具，選用油性潤滑劑拉拔，其潤滑效果遠(yuǎn)不如干式拉拔，道次減面率般不超過式拉拔，道次減面率般不超過25% ，拉拔速度僅為干式拉拔的一半，但油拉鋼，拉

32、拔速度僅為干式拉拔的一半，但油拉鋼絲不需要涂層，成品經(jīng)壓光處理后表面光亮照人，是干式拉拔無法比擬的。絲不需要涂層，成品經(jīng)壓光處理后表面光亮照人，是干式拉拔無法比擬的。倒立式拉絲機(jī)倒立式拉絲機(jī) 倒立式拉絲機(jī)倒立式拉絲機(jī) 倒立式拉絲機(jī)倒立式拉絲機(jī) 高速冷鐓機(jī)希望使用大盤重軸承鋼絲，立式或臥式拉絲機(jī)收線盤重有限高速冷鐓機(jī)希望使用大盤重軸承鋼絲，立式或臥式拉絲機(jī)收線盤重有限 ，象鼻子收線機(jī)，象鼻子收線機(jī)只適用直徑小于只適用直徑小于6mm6mm鋼絲，鋼絲，工字輪收線也不能適應(yīng)軸承行業(yè)要求，倒立式收線幾乎是生產(chǎn)大盤重工字輪收線也不能適應(yīng)軸承行業(yè)要求，倒立式收線幾乎是生產(chǎn)大盤重軸承鋼絲的唯一選擇。軸承鋼絲的

33、唯一選擇。 軸承鋼絲生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展動向軸承鋼絲生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展動向 高速冷鐓用軸承鋼絲高速冷鐓用軸承鋼絲 滾動體幾乎全部采用冷鐓成形，老式鐓球機(jī)的鐓球速度在60120粒/分 ，高速高速冷鐓機(jī)冷鐓機(jī)生產(chǎn)大球的鐓球速度已達(dá)400粒/分，小球(9mm)的鐓球速度高達(dá)700粒/分 。高速冷鐓成形金屬變形抗力增大，工件與模具的摩擦阻力也大幅度提高，往往造成工件裂紋和擦傷幾率增大，模具壽命急劇降低，解決問題的途徑有三條：改善工件冷鐓性能，提高模具硬度和韌性以及改善工件與模具之間的潤滑狀況。高速冷鐓機(jī)用軸承鋼絲作為工件材料必須具有更好的冷鐓性能具有更好的冷鐓性能和良好的表面潤表面潤滑涂層滑涂層。從高速冷鐓機(jī)操作角

34、度考慮，鋼絲進(jìn)冷鐓機(jī)前先通過一個(gè)定位模，要保證送絲順暢，無跳動，鋼絲尺寸精度要高，不得有死彎尺寸精度要高，不得有死彎。要減少穿線和調(diào)整時(shí)間，提高冷鐓機(jī)工作效率，希望鋼絲盤重適當(dāng)加大盤重適當(dāng)加大。為此軸承鋼絲生產(chǎn)企業(yè)開發(fā)了高速冷鐓機(jī)用大盤重磷化高速冷鐓機(jī)用大盤重磷化+輕拉狀態(tài)交貨的軸承鋼絲。輕拉狀態(tài)交貨的軸承鋼絲?？剀埧乩漭S承鋼線材的應(yīng)用控軋控冷軸承鋼線材的應(yīng)用 控軋控溫線材控軋控溫線材具有良好的強(qiáng)韌性，具有良好的強(qiáng)韌性， gcr15線材主要性能指標(biāo)對比如下表線材主要性能指標(biāo)對比如下表 ：控軋控冷控軋控冷kbgcr15線材可以給鋼絲生產(chǎn)企業(yè)帶來以下好處：線材可以給鋼絲生產(chǎn)企業(yè)帶來以下好處：氧化減

35、輕，可以縮短酸洗時(shí)間，避免酸洗麻點(diǎn)。氧化減輕，可以縮短酸洗時(shí)間，避免酸洗麻點(diǎn)。脫碳層進(jìn)一步減小，只要熱處理工藝得當(dāng)，幾乎沒有脫碳廢品。脫碳層進(jìn)一步減小，只要熱處理工藝得當(dāng)，幾乎沒有脫碳廢品。保證成品鋼絲網(wǎng)狀碳化物全部小于保證成品鋼絲網(wǎng)狀碳化物全部小于1級。級。線材原始組織為索氏體細(xì)片狀珠光體，容易球化，球化退火時(shí)保溫時(shí)間可縮短線材原始組織為索氏體細(xì)片狀珠光體，容易球化，球化退火時(shí)保溫時(shí)間可縮短1/3。以裝。以裝爐量爐量8噸左右臺車爐為例，球化熱處理周期從噸左右臺車爐為例，球化熱處理周期從20小時(shí)縮短到小時(shí)縮短到16.5小時(shí)。小時(shí)。 線材斷面收縮率線材斷面收縮率20%，具有一定的塑性，可以直接拉

36、拔，此特性對輕拉狀態(tài)交貨的，具有一定的塑性，可以直接拉拔，此特性對輕拉狀態(tài)交貨的鋼絲特別有利。鋼絲特別有利。 軋制方式軋制方式顯微組織顯微組織級級晶粒度晶粒度級級網(wǎng)狀碳化物網(wǎng)狀碳化物級級抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度mpa斷面收縮率斷面收縮率%控軋控冷控軋控冷索氏體索氏體+細(xì)細(xì)片狀珠光體片狀珠光體8.5-9.51.0-2.01250-145020-35常規(guī)軋制常規(guī)軋制珠光體珠光體7.5-8.02.0-4.01050-12500-20軸承鋼絲生產(chǎn)線軸承鋼絲生產(chǎn)線(a)(a) 軸承鋼絲基本以退火和輕拉狀態(tài)交貨，不需要用多道次拉拔來提高強(qiáng)度；實(shí)際軸承鋼絲基本以退火和輕拉狀態(tài)交貨，不需要用多道次拉拔來提高強(qiáng)度；實(shí)際

37、使用規(guī)格偏大（使用規(guī)格偏大（3.0mm）；希望以大盤重交貨。這些使用特點(diǎn)決定了軸承）；希望以大盤重交貨。這些使用特點(diǎn)決定了軸承鋼絲生產(chǎn)線與其它特殊鋼絲生產(chǎn)線有很大的不同，建立軸承鋼絲專業(yè)生產(chǎn)線大鋼絲生產(chǎn)線與其它特殊鋼絲生產(chǎn)線有很大的不同，建立軸承鋼絲專業(yè)生產(chǎn)線大有必要，下面介紹一條現(xiàn)代化的專業(yè)生產(chǎn)線概況。有必要，下面介紹一條現(xiàn)代化的專業(yè)生產(chǎn)線概況。 產(chǎn)產(chǎn) 品品 綱綱 領(lǐng)領(lǐng) 產(chǎn)品：軸承鋼絲 產(chǎn)量：10000t / 年 規(guī)格：直徑3.019.0mm 品種：盤卷鋼絲 4.0 最大單重1.5t / 卷 4.0 最大單重1.0t / 卷 直條鋼絲：長度38米/根 交貨狀態(tài)：退火狀態(tài) 退火+磷化+皂化狀態(tài)

38、 輕拉狀態(tài) 磷化+皂化+輕拉狀態(tài) 軸承鋼絲生產(chǎn)線軸承鋼絲生產(chǎn)線(b)(b)設(shè)設(shè) 備備 配配 置置1.1.熱處理熱處理氣體保護(hù)強(qiáng)對流罩式退火爐。氣體保護(hù)強(qiáng)對流罩式退火爐。以高純氮?dú)夂图状剂呀鈿庾鳛楸Ｗo(hù)氣體，既可實(shí)現(xiàn)無氧化退火，又可最大限度的減緩脫碳。2.2.表面表面處理處理盤卷拋丸清理機(jī)和彎曲盤卷拋丸清理機(jī)和彎曲+鋼絲刷擦拭清理機(jī)。鋼絲刷擦拭清理機(jī)。 6.0mm線材整卷拋丸去除氧化鐵皮。 6.0mm線材單根展開，彎曲+鋼絲刷擦拭去除氧化鐵皮。磷化磷化+皂化涂層線和硼砂涂層線。皂化涂層線和硼砂涂層線。 鋼絲離線整卷涂層、干燥。3.3.拉絲拉絲lljz10聯(lián)合拉拔機(jī)組：聯(lián)合拉拔機(jī)組：進(jìn)線max 25mm，出線 min 10.0mm，收線速度 060米/分，直條長度38米/根。guy1000tw倒立式拉絲機(jī)：倒立式拉絲機(jī)：進(jìn)線max 22.0mm，出線 min 12.0mm，收線速度 2538米/分，收線單重1.5t。（臺灣產(chǎn)）軸承鋼絲生產(chǎn)線軸承鋼絲生產(chǎn)線(c)(c)ldd1/900倒立式拉絲機(jī)：倒立式拉絲機(jī)：進(jìn)線max 1