軸承加工四大因素(軸承四大精度)

1、軸承加工四大因素軸承加工四大因素WAFANGDIAN INDUSTRY METALLURGICAL BEARING MANUFACTURE CO.,LTDWAFANGDIAN INDUSTRY METALLURGICAL BEARING MANUFACTURE CO.,LTDGYZ瓦房店工業(yè)冶金軸承制造有限公司瓦房店工業(yè)冶金軸承制造有限公司p軸承材料 p軸承設(shè)計(jì) p軸承熱處理p軸承冷加工軸承鋼分類(lèi)軸承鋼分類(lèi): :軸承鋼一般可分為高碳鉻軸承鋼，滲碳軸承鋼, 不銹軸承鋼,回轉(zhuǎn)支承軸承用鋼和特殊性能鋼.型號(hào)類(lèi)別 鋼 種高碳鉻軸承鋼GCr15 GCr15SiMn GCr15SiMo GCr18Mo滲碳

2、軸承鋼G20CrMo(A) G20CrNiMo(A)(C-8620) G20CrNi2Mo(A)(C-4320) G20Cr2Ni4(A) G10CrNi3Mo(A)(E-9310) G20Cr2Mn2Mo(A)不銹軸承鋼9Cr18 9Cr18Mo 1Cr134Cr13回轉(zhuǎn)支承軸承用鋼42CrMo 5CrMnMo 50Mn特殊性能鋼Cr4Mo4V QBe2常用軸承鋼世界主要國(guó)家的牌號(hào)(化學(xué)成分相近):中國(guó)美國(guó)日本德國(guó)SKFGCr1552100SUJ2100Cr6SKF3GCr15SiMn52100.1100CrMn6SKF2GCr18Mo100CrMo7SKF24G20CrNiMo8620SN

3、CM22021NiCrMo22506G20CrNi2Mo4320SNCM22G20Cr2Ni43316SNC81514NiCr14中外高碳鉻軸承鋼化學(xué)成分比較（重量%）元素GCr15SUJ252100100Cr6SKF3C0.95-1.050.95-1.100.93-1.050.93-1.050.93-1.05Si0.15-0.350.15-0.350.15-0.350.15-0.350.15-0.35Mn0.25-0.450.500.25-0.450.25-0.450.25-0.45Cr1.40-1.651.30-1.601.35-1.601.35-1.601.35-1.65S0.0250.

4、0250.0150.0100.015P0.0250.0250.0250.0250.025Mo0.100.080.100.100.10Ni0.300.250.250.300.25Cu0.250.250.300.300.30元素GCr15SUJ252100100Cr6SKF3Ni+Cu0.50O0.00150.00150.00150.00150.0015Al0.050.050.05Ti0.0030.003Ca0.001As0.040Sn0.030Sb0.005Pb0.002中外高碳鉻軸承鋼化學(xué)成分比較（重量%）常用軸承鋼的化學(xué)成分（重量%） 成分牌號(hào)CSiMnCrPSNiCuMoGCr150.95

5、-1.050.15-0.350.25-0.451.40-1.650.0250.0250. 300.250.10GCr15SiMn0.95-1.050.45-0.750.95-1.251.40-1.650.0250.0250. 300.250.10GCr18Mo0.95-1.050.20-0.400.25-0.401.65-1.950.0250.0200. 250.250.15-0.25G20CrNiMo0.17-0.230.15-0.400.60-0.900.35-0.650.0300.0300.40-0.700.250.15-0.30G20CrNi2Mo0.17-0.230.15-0.400

6、.40-0.700.35-0.650.0300.0301.60-2.000.250.20-0.30G20Cr2Ni40.17-0.230.15-0.400.30-0.601.25-1.750.0300.0303.25-3.750.25中國(guó)GB美國(guó)AISI日本JIS德國(guó)DIN法國(guó)NF瑞典SS1442CrMo4140SCM440 42CrMo442CD422445CrMnMoSKT540CrMnMo750Mn1053S50C1674回轉(zhuǎn)支承軸承用鋼各國(guó)編號(hào)對(duì)照:冶煉 澆鑄 擴(kuò)散退火 清理 開(kāi)坯 軋制 (球化退火)我國(guó)軸承鋼材料的主要生產(chǎn)廠家有: 興澄特鋼、東北特鋼、大冶鋼廠、上鋼五廠、鄭州永通、西

7、寧特鋼、無(wú)錫特鋼、重鋼、本鋼等。材料及熱處理標(biāo)準(zhǔn)主要有GB/T18254-2002,JB/T1255-2001, JB/T8881- 2001等.高碳鉻軸承鋼棒材交貨狀態(tài)主要有熱軋退火棒材/ 熱軋不退火棒材 ( 鍛件)/ 冷拔退火棒材等，滲碳軸承鋼是熱軋（正火）材。高碳鉻軸承鋼制造的零件：套圈：熱軋不退火棒材 鍛造 球化退火 車(chē)削 熱處理淬回火（貝氏體淬火） 磨削 附加回火 磨削 裝配滾動(dòng)體：熱軋不退火棒材 熱沖（鍛造） 球化退火 車(chē)削 熱處理淬回 火 磨削 （附加回火） 磨削 裝配 退火棒材 冷沖 車(chē)削 熱處理淬回火 磨削 （附加回火） 磨削 裝配滲碳軸承鋼制造的零件：套圈及滾動(dòng)體：棒材 鍛

8、造（冷熱沖） 正火 車(chē)削 滲碳淬回火 （高溫回火+熱處理淬回火） 磨削 裝配 滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)一、概述一、概述1. 1. 滾動(dòng)軸承部件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容滾動(dòng)軸承部件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容已知條件已知條件設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容工作條件工作條件載荷大小及性質(zhì)載荷大小及性質(zhì)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速工作溫度工作溫度選擇軸承的類(lèi)型選擇軸承的類(lèi)型軸承的組合設(shè)計(jì)軸承的組合設(shè)計(jì)軸承的固定和調(diào)整軸承的固定和調(diào)整軸承的配合軸承的配合軸承的潤(rùn)滑和密封軸承的潤(rùn)滑和密封軸承尺寸的驗(yàn)算軸承尺寸的驗(yàn)算2. 2. 滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu)滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu)內(nèi)圈內(nèi)圈 與軸配合與軸配合外圈外圈 與機(jī)座配合與機(jī)座配合滾動(dòng)體滾動(dòng)體 在滾道中產(chǎn)生滾動(dòng)摩擦在滾道中產(chǎn)生

9、滾動(dòng)摩擦球球滾子滾子圓柱滾子圓柱滾子滾針滾針鼓形滾子鼓形滾子圓錐滾子圓錐滾子非對(duì)稱(chēng)鼓形滾子非對(duì)稱(chēng)鼓形滾子螺旋滾子螺旋滾子保持架保持架 保持滾動(dòng)體位置保持滾動(dòng)體位置除滾動(dòng)體外，其它元件可有可無(wú)除滾動(dòng)體外，其它元件可有可無(wú)一、概述一、概述3. 3. 滾動(dòng)軸承的主要類(lèi)型滾動(dòng)軸承的主要類(lèi)型向心軸承向心軸承徑向接觸軸承徑向接觸軸承向心角接觸軸承向心角接觸軸承00主要承受主要承受rF球軸承亦能承受較小球軸承亦能承受較小aF同時(shí)承受同時(shí)承受rFaF和和00450 ：滾動(dòng)體同外圈滾道接滾動(dòng)體同外圈滾道接觸點(diǎn)的法線與垂直于軸承軸觸點(diǎn)的法線與垂直于軸承軸心線的平面之間的夾角心線的平面之間的夾角推力軸承推力軸承推力

10、角接觸軸承推力角接觸軸承軸向接觸軸承軸向接觸軸承009045rF也承受較小也承受較小主要承受主要承受aF090aF只能承受只能承受軸向承載能力軸向承載能力按公稱(chēng)接觸角按公稱(chēng)接觸角分類(lèi)分類(lèi)一、概述一、概述球軸承球軸承滾子軸承滾子軸承按滾動(dòng)體分類(lèi)按滾動(dòng)體分類(lèi)4. 4. 滾動(dòng)軸承的代號(hào)滾動(dòng)軸承的代號(hào)前置代號(hào)前置代號(hào)基本代號(hào)基本代號(hào)后置代號(hào)后置代號(hào)用字母和數(shù)字表示軸承的結(jié)構(gòu)、用字母和數(shù)字表示軸承的結(jié)構(gòu)、公差及材料的特殊要求等公差及材料的特殊要求等公差等級(jí)公差等級(jí) 2 4 5 6 2 4 5 6 6X 06X 0標(biāo)注標(biāo)注 /P2 /P4 /P5 /P6 /P2 /P4 /P5 /P6 /P6X /P6X

11、 不標(biāo)不標(biāo) 例如；例如；用字母表示軸承用字母表示軸承的分部件的分部件例如；例如； L L表示分離軸承表示分離軸承 的可分離套圈的可分離套圈一、概述一、概述基本代號(hào)基本代號(hào)6 1 2 0 6內(nèi)徑代號(hào)內(nèi)徑代號(hào) 直徑系列代號(hào)直徑系列代號(hào) 同一內(nèi)徑有不同的直徑同一內(nèi)徑有不同的直徑 寬度系列代號(hào)寬度系列代號(hào) 內(nèi)外徑相同時(shí)有不同的寬度內(nèi)外徑相同時(shí)有不同的寬度6 6 深溝深溝 球軸承球軸承類(lèi)型代號(hào)類(lèi)型代號(hào)7 7 角接觸球軸承角接觸球軸承3 3 圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承5 5 推力球軸承推力球軸承5內(nèi)徑內(nèi)徑一般為：一般為：代號(hào)代號(hào) 0 1 2 36 0 1 2 36 寬度寬度 窄窄 正常正常 寬寬 特寬特寬代

12、號(hào)代號(hào) 0 0、1 2 3 4 1 2 3 4 直徑直徑 特輕特輕 輕輕 中中 重重一、概述一、概述二、滾動(dòng)軸承的選擇二、滾動(dòng)軸承的選擇1. 1. 類(lèi)型選擇類(lèi)型選擇(1) (1) 載荷的大小、方向和性質(zhì)載荷的大小、方向和性質(zhì)載荷大小載荷大小 ?。盒。呵蜉S承球軸承 ( (點(diǎn)接觸點(diǎn)接觸) )大：大： 滾子軸承滾子軸承 ( (線接觸線接觸) )載荷方向載荷方向rF：深溝球軸承：深溝球軸承 (0(0類(lèi)類(lèi)) ) 圓柱滾子軸承圓柱滾子軸承aF：推力球軸承：推力球軸承 (8(8類(lèi)類(lèi)) ) 推力滾子軸承推力滾子軸承aFrF和和arFF raFF (0(0類(lèi)類(lèi)) )(8(8類(lèi)類(lèi)) + ( 0) + ( 0類(lèi)類(lèi))

13、 )角接觸球軸承角接觸球軸承 (6(6類(lèi)類(lèi)) )圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承 (7(7類(lèi)類(lèi)) )aFrF、載荷性質(zhì)載荷性質(zhì) 平穩(wěn)：平穩(wěn)：球軸承球軸承 沖擊：沖擊： 滾子軸承滾子軸承 (2) (2) 轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)精度轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)精度球軸承球軸承 極限轉(zhuǎn)速極限轉(zhuǎn)速 和和 旋轉(zhuǎn)精度旋轉(zhuǎn)精度 比滾子軸承的高比滾子軸承的高推力軸承推力軸承 極限轉(zhuǎn)速極限轉(zhuǎn)速 低低 ( (離心力使?jié)L動(dòng)體與保持架摩擦嚴(yán)重離心力使?jié)L動(dòng)體與保持架摩擦嚴(yán)重) )整體保持架整體保持架 極限轉(zhuǎn)速極限轉(zhuǎn)速 比分離的高比分離的高球軸承球軸承 滾子軸承滾子軸承高速、輕載高速、輕載低速、重載低速、重載(3) (3) 調(diào)心性能調(diào)心性能(4) (4) 其

14、它其它支承剛度差、軸承座孔不同心、多支點(diǎn)支承剛度差、軸承座孔不同心、多支點(diǎn)內(nèi)外圈相對(duì)偏轉(zhuǎn)一定角度仍可正常運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)外圈相對(duì)偏轉(zhuǎn)一定角度仍可正常運(yùn)轉(zhuǎn)裝拆方便裝拆方便價(jià)格價(jià)格球軸承比滾子軸承低球軸承比滾子軸承低精度低的價(jià)格低精度低的價(jià)格低 ( (一般公差等級(jí)選一般公差等級(jí)選 0 0 級(jí)級(jí) ) )內(nèi)外圈分離的軸承內(nèi)外圈分離的軸承 ( (圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承 ) )二、滾動(dòng)軸承的選擇二、滾動(dòng)軸承的選擇2. 2. 尺寸選擇尺寸選擇軸承內(nèi)徑軸承內(nèi)徑 與軸頸直徑相等與軸頸直徑相等 直徑系列直徑系列 載荷很小載荷很小 超輕或特輕系列超輕或特輕系列載荷很大載荷很大重系列重系列一般情況一般情況輕或中系列輕或中系列

15、校核計(jì)算校核計(jì)算選擇軸承選擇軸承寬度系列寬度系列一般選正常系列一般選正常系列代號(hào)代號(hào) 0 1 2 36 寬度寬度 窄窄 正常正常 寬寬 特寬特寬代號(hào)代號(hào) 0、1 2 3 4 直徑直徑 特輕特輕 輕輕 中中 重重二、滾動(dòng)軸承的選擇二、滾動(dòng)軸承的選擇三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)1. 1. 軸承的軸向固定軸承的軸向固定(1) (1) 軸承內(nèi)圈的軸向固定軸承內(nèi)圈的軸向固定軸肩軸肩軸肩軸肩 + 彈性擋圈彈性擋圈軸肩軸肩 + 圓螺母與圓螺母與 止退墊圈止退墊圈軸肩軸肩 + 軸端擋圈軸端擋圈 與螺栓與螺栓aF0aF或或較小時(shí)較小時(shí)aF不大時(shí)不大時(shí)aF較大時(shí)較大時(shí)aF較大時(shí)較大時(shí)(2) (2)

16、 軸承外圈的軸向固定軸承外圈的軸向固定軸承端蓋軸承端蓋軸承座孔凸肩軸承座孔凸肩孔用彈性擋圈孔用彈性擋圈aF較大時(shí)較大時(shí)aF較大時(shí)較大時(shí)aF較小時(shí)較小時(shí)三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)(1) (1) 兩端固定兩端固定2. 2. 軸承支承的結(jié)構(gòu)形式軸承支承的結(jié)構(gòu)形式軸上兩個(gè)支點(diǎn)上的軸承，其內(nèi)外圈的固定不能只從本身著眼軸上兩個(gè)支點(diǎn)上的軸承，其內(nèi)外圈的固定不能只從本身著眼要求：要求：在軸向力作用下，軸不產(chǎn)生軸向竄動(dòng)在軸向力作用下，軸不產(chǎn)生軸向竄動(dòng)軸受熱伸長(zhǎng)時(shí)，不致于影響軸承運(yùn)轉(zhuǎn)軸受熱伸長(zhǎng)時(shí)，不致于影響軸承運(yùn)轉(zhuǎn)每個(gè)支點(diǎn)限制軸的一個(gè)方向移動(dòng)，合起來(lái)限制軸的雙向移動(dòng)每個(gè)支點(diǎn)限制軸的一個(gè)方向移動(dòng)，

17、合起來(lái)限制軸的雙向移動(dòng)適用于短軸、溫升不高的場(chǎng)合適用于短軸、溫升不高的場(chǎng)合考慮軸受熱伸長(zhǎng)在一端應(yīng)留有考慮軸受熱伸長(zhǎng)在一端應(yīng)留有間隙間隙 C = 0.20.4mmC = 0.20.4mm由調(diào)整墊片保證間隙由調(diào)整墊片保證間隙間隙間隙 C C三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)(2) (2) 一端固定、一端游動(dòng)一端固定、一端游動(dòng)軸承內(nèi)部不能游動(dòng)軸承內(nèi)部不能游動(dòng)軸承內(nèi)部可以游動(dòng)軸承內(nèi)部可以游動(dòng)一個(gè)支點(diǎn)限制軸的雙向移動(dòng)，一個(gè)支點(diǎn)限制軸的雙向移動(dòng)，一個(gè)支點(diǎn)可以軸向移動(dòng)一個(gè)支點(diǎn)可以軸向移動(dòng)適用于長(zhǎng)軸、工作溫度較高的場(chǎng)合適用于長(zhǎng)軸、工作溫度較高的場(chǎng)合(3) (3) 兩端游動(dòng)兩端游動(dòng)由于左右螺旋角加工誤

18、差，由于左右螺旋角加工誤差，人字齒輪軸會(huì)左右竄動(dòng)，人字齒輪軸會(huì)左右竄動(dòng)，主動(dòng)軸設(shè)計(jì)為兩端游動(dòng)支承主動(dòng)軸設(shè)計(jì)為兩端游動(dòng)支承從動(dòng)軸設(shè)計(jì)為兩端固定支承從動(dòng)軸設(shè)計(jì)為兩端固定支承三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)3. 3. 軸承支承設(shè)計(jì)的兩個(gè)特殊問(wèn)題軸承支承設(shè)計(jì)的兩個(gè)特殊問(wèn)題角接觸球軸承角接觸球軸承圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承的排列的排列 正裝正裝“面對(duì)面面對(duì)面” 反裝反裝“背靠背背靠背”必須成對(duì)使用必須成對(duì)使用懸臂受力懸臂受力調(diào)整間隙調(diào)整間隙變小變小變大變大變形小變形小變形大變形大方便方便不便不便正裝正裝反裝反裝跨距跨距三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)典型支承結(jié)構(gòu)典型支承結(jié)構(gòu) 車(chē)床主

19、軸的支承結(jié)構(gòu)車(chē)床主軸的支承結(jié)構(gòu)一端固定、一端游動(dòng)一端固定、一端游動(dòng)螺母調(diào)整軸承游隙螺母調(diào)整軸承游隙螺母予緊軸承螺母予緊軸承三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)4. 4. 軸承間隙的調(diào)整軸承間隙的調(diào)整(1) (1) 軸承內(nèi)部游隙的調(diào)整軸承內(nèi)部游隙的調(diào)整墊片調(diào)整墊片調(diào)整螺釘調(diào)整螺釘調(diào)整圓螺母調(diào)整圓螺母調(diào)整三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)(2) (2) 軸承組合位置的調(diào)整軸承組合位置的調(diào)整(3) (3) 軸承的予緊軸承的予緊套杯結(jié)構(gòu)套杯結(jié)構(gòu)利用金屬墊片利用金屬墊片消除游隙、提高消除游隙、提高旋轉(zhuǎn)精度和支承旋轉(zhuǎn)精度和支承剛度剛度三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)5. 5.

20、 軸承的配合軸承的配合配合配合內(nèi)圈與軸內(nèi)圈與軸外圈與座孔外圈與座孔內(nèi)圈內(nèi)圈( (動(dòng)圈動(dòng)圈) ) 取緊一點(diǎn)取緊一點(diǎn)外圈外圈( (不動(dòng)圈不動(dòng)圈) ) 取松一點(diǎn)取松一點(diǎn)避免滾道上某一避免滾道上某一接觸點(diǎn)始終停留接觸點(diǎn)始終停留在在 A A 處處平穩(wěn)平穩(wěn) 取松一點(diǎn)取松一點(diǎn)變化變化 取緊一點(diǎn)取緊一點(diǎn)載荷性質(zhì)載荷性質(zhì)游動(dòng)支承外圈游動(dòng)支承外圈載荷方向不變時(shí)載荷方向不變時(shí)取松一點(diǎn)取松一點(diǎn)6. 6. 軸承的裝拆軸承的裝拆定位軸肩高度應(yīng)低于內(nèi)圈高度定位軸肩高度應(yīng)低于內(nèi)圈高度外圈應(yīng)留拆卸高度或設(shè)計(jì)拆卸螺孔外圈應(yīng)留拆卸高度或設(shè)計(jì)拆卸螺孔三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)7. 7. 軸承的潤(rùn)滑與密封軸承的潤(rùn)滑與

21、密封(1) (1) 軸承的潤(rùn)滑軸承的潤(rùn)滑減摩、降溫減摩、降溫潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑油潤(rùn)滑油重載、低速重載、低速 定期添加定期添加高速、精密件高速、精密件手工定期加油、飛濺、油泵手工定期加油、飛濺、油泵(2) (2) 軸承的密封軸承的密封接觸式接觸式非接觸式非接觸式氈圈密封氈圈密封密封圈密封密封圈密封間隙密封間隙密封迷宮密封迷宮密封防油流出、防塵進(jìn)入防油流出、防塵進(jìn)入間隙密封間隙密封迷宮密封迷宮密封密封圈密封密封圈密封氈圈密封氈圈密封三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)三、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)略略四、滾動(dòng)軸承的受力分析及計(jì)算準(zhǔn)則四、滾動(dòng)軸承的受力分析及計(jì)算準(zhǔn)則五、滾動(dòng)軸承的疲勞壽命計(jì)算五、滾動(dòng)軸承的疲勞壽命計(jì)算略略六

22、、滾動(dòng)軸承的靜強(qiáng)度和極限轉(zhuǎn)速校核六、滾動(dòng)軸承的靜強(qiáng)度和極限轉(zhuǎn)速校核略略 熱處理:將金屬材料加熱至一定的溫度,保溫一定的時(shí)間,然后以一定的 速度冷卻下來(lái)的工藝方法. 金屬材料通過(guò)正確的熱處理方法,可以獲得所需的性能. T 保溫 冷卻 加熱 0 t 1.退火退火: 定義:將材料加熱到一定溫度,保溫一定時(shí)間,然后緩慢冷卻下來(lái)的方法. 目的:消除內(nèi)應(yīng)力,降低硬度,便于車(chē)削加工;改善組織,為最終熱處理做組織準(zhǔn)備. 工藝方法:擴(kuò)散退火,去應(yīng)力退火,再結(jié)晶退火,（等溫）球化退火,時(shí)效處理等. 特別要注意等溫球化退火的快冷階段，防止網(wǎng)狀碳化物的析出及退火組織的不均勻。 79010 72010 爐冷650 GC

23、r15軸承鋼球化退火工藝 0 t 鍛造組織500X 球化退火組織500X片狀珠光體 球狀珠光體2.正火正火: 定義:將金屬材料加熱到較高（Ac3或Acm以上）的溫度,保溫一定時(shí)間,然后空冷下來(lái)的一種工藝. 目的:便于車(chē)削加工;改善組織. 對(duì)于高碳鋼軸承零件,一般用正火來(lái)消除網(wǎng)狀組織或消除退火過(guò)熱的片狀組織, 在球化退火前進(jìn)行正火處理可以細(xì)化晶粒。 對(duì)于滲碳鋼軸承零件，鍛造后的正火便于切削加工；對(duì)于要求較高的軸承零件，一般滲碳后正火，然后高溫回火，再進(jìn)行淬火及低溫回火處理。3.淬火淬火: 定義:將金屬材料加熱到Ac1以上溫度,保溫一定時(shí)間,然后快速冷卻下來(lái)的一種工藝. 目的:提高硬度,強(qiáng)度,耐磨

24、性，對(duì)于冶金軸承還要有較高的韌性.高碳鉻軸承鋼淬火分為馬氏體淬火和貝氏體淬火。 工藝：馬氏體淬火：顯微組織為隱晶或細(xì)小結(jié)晶馬氏體,殘留碳化物和殘留奧氏體. 貝氏體淬火：顯微組織為下貝氏體,殘留碳化物和殘留奧氏體. 淬火注意事項(xiàng)：淬火注意事項(xiàng)：淬火組織一定不能粗大，加熱時(shí)間要保證；可采用低溫慢速的辦法。加熱氣氛的碳勢(shì)要維持在1.0%C左右，保證零件表面沒(méi)有脫貧碳。優(yōu)化工藝參數(shù)，盡量減少變形；要認(rèn)識(shí)到淬回火再整形是不得已 的措施，整形后會(huì)留下質(zhì)量隱患。貝氏體淬火一定要保證在鹽浴中的淬火時(shí)間(GCr15最低4小時(shí)，GCr18Mo最低5小時(shí)),以保證組織的轉(zhuǎn)變時(shí)間。淬火介質(zhì)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量非常重要。 P

25、M+K+A 4.冷處理冷處理: 由于殘留奧氏體不穩(wěn)定,為減少它,需要把工件冷到室溫以下繼續(xù)淬火,這種方法就是冷處理.由于馬氏體轉(zhuǎn)變終了點(diǎn)在-70左右,因此,冷處理溫度一般是-70-90.由于馬氏體轉(zhuǎn)變的不完全性,冷處理后仍保留有少量的殘留奧氏體. 冷處理必須在淬火后馬上進(jìn)行，一般不能超過(guò)30分鐘，更不能回火后冷處理，不然冷處理的效果會(huì)大大降低；冷處理后，要自然冷到室溫馬上回火。 如需要繼續(xù)減少殘留奧氏體,可采用:冷處理+活化處理+冷處理+回火 對(duì)于冶金軸承，除非有很高的尺寸穩(wěn)定性要求，一般不進(jìn)行冷處理。5.回火回火: 定義:將淬火后的零件加熱到一定溫度,保溫一定時(shí)間,然后冷卻下來(lái)的一種工藝.

26、目的:減少內(nèi)應(yīng)力,穩(wěn)定組織和尺寸,獲得所需要的性能. 工藝方法:低溫回火,中溫回火,高溫回火. 注意事項(xiàng)： 軸承零件通常采用低溫回火,一般為150200, 對(duì)于尺寸穩(wěn)定性較高要求的可采用多次回火的辦法,或適當(dāng)提高回火溫度的辦法(行業(yè)內(nèi)常稱(chēng)高溫回火). 附加回火：在粗磨后進(jìn)行回火，附加回火的溫度要低于原回火溫度，目的是為了減少或消除磨削應(yīng)力，進(jìn)一步穩(wěn)定組織和尺寸。5.滲碳處理滲碳處理: 定義:在一定溫度,一定氣氛, 一定時(shí)間下,將工件表面層滲入碳原子, 提高工件表面含碳量,通過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に?獲得所需性能的工藝. 目的:提高表面硬度和耐磨性,心部仍保持高的韌性. 工藝方法:氣體滲碳,固體滲碳,

27、液體滲碳./(淺層,中層,深層). 化學(xué)熱處理的基本過(guò)程主要由介質(zhì)分解表層吸收擴(kuò)散三個(gè)基本步驟組成。注意:滲碳溫度一般比較高(90090).滲碳時(shí)間一般比較長(zhǎng)(0.050.10mm/Hr).滲碳介質(zhì)一般為甲醇，煤油,乙醇,苯,丙烷等等.滲碳鋼一般為低碳（合金）鋼。 820-840 (GCr15) 800-820(GCr15SiMn) 150200 油冷 0 t -70-80 850-880 (GCr18Mo) 840-860 (GCr15) A P A B Ms 230-240 鹽浴 A M 0 t 910-940 890 150200 油冷 0 t 原材料（鍛件）的檢驗(yàn)項(xiàng)目原材料（鍛件）的檢

28、驗(yàn)項(xiàng)目:化學(xué)成分,氧含量。表面缺陷（裂紋/折疊/結(jié)疤/氣泡等）低倍組織（偏析/縮孔/疏松/白點(diǎn)/發(fā)紋等）顯微組織（非金屬夾雜物/碳化物網(wǎng)狀,碳化物帶狀,碳化物液析/脫碳/退火組織等）退火硬度尺寸熱處理檢驗(yàn)項(xiàng)目熱處理檢驗(yàn)項(xiàng)目:尺寸：圓度/(翹曲/錐度)/留量/硬度：表面硬度/硬度均勻性/硬度穩(wěn)定性/心部硬度組織：馬氏體/貝氏體/屈氏體/脫貧碳(/碳化物網(wǎng)狀/碳化物帶狀/非金屬夾雜物)/殘余奧氏體等裂紋：軟點(diǎn)：斷口：牌號(hào)熱處理特點(diǎn)有效壁厚退火HB正火(HB)淬火HRC回火HRCGCr15馬氏體淬火12mm179-2076360-6512-30mm6258-64貝氏體淬火15mm58-6215mm5

29、8-62GCr15SiMn馬氏體淬火12mm179-2176360-6512-30mm6258-64GCr18Mo貝氏體淬火30mm179-21758-6230mm57-61滲碳鋼滲碳淬火22962-6660-64（心部30-45）金屬材料的機(jī)械性能一般有強(qiáng)度,硬度,塑性,韌性等.1.1.硬度硬度: :定義:金屬材料抵抗外力壓入的能力.一般常用的硬度試驗(yàn)有:布氏硬度:HB 用一定的負(fù)荷P,將淬硬鋼球壓入金屬表面,卸載后留下一直徑為d的球面壓痕. 生產(chǎn)上一般測(cè)得壓痕直徑,可直接查表. 布氏硬度一般使用在硬度較低的材料檢驗(yàn).洛氏硬度:HR 根據(jù)壓頭和載荷不同,可分為HRC,HRB,HRA等等. 洛

30、氏硬度試驗(yàn)與布氏硬度試驗(yàn)原理相同,但不同的是:洛氏硬度是測(cè)量壓痕的深度,并以0.002mm深度作為一個(gè)硬度單位. HR=(K-h)/0.002 生產(chǎn)上洛氏硬度的值直接在硬度計(jì)刻度盤(pán)上指示出來(lái). HRC:一般是測(cè)量硬度較高的材料. HRB:一般是測(cè)量硬度較低的材料,可以代替HB. HRA:一般是測(cè)量硬度較高的材料或薄壁材料或?qū)挾刃〉牧慵?維氏硬度:HV里氏硬度:HL幾種硬度的換算可以查表.2.2.強(qiáng)度與塑性強(qiáng)度與塑性: :金屬材料抵抗變形或斷裂的能力.一般有抗拉強(qiáng)度/抗壓強(qiáng)度/抗彎強(qiáng)度/抗扭強(qiáng)度等.測(cè)量材料的抗拉性能采用靜拉伸試驗(yàn) 抗拉試驗(yàn): b（Rm)抗拉強(qiáng)度,s （Re)屈服強(qiáng)度; (A)延

31、伸率, (Z)截面收縮率 它們是衡量材料強(qiáng)度和塑性的重要指標(biāo) .3.3.韌性韌性: :材料的韌性可以通過(guò)做沖擊試驗(yàn)來(lái)獲得,一般用k(KV)表示. k=Ak/F 檢驗(yàn)儀器-布氏硬度計(jì)檢驗(yàn)儀器-維氏硬度計(jì)檢驗(yàn)儀器-顯微鏡光學(xué)顯微鏡500X掃描電子顯微鏡2500XX 500X 100X100X500X500X1.硬度：退火硬度： 熱處理前要檢驗(yàn)退火狀態(tài)的零件硬度及組織。GCr15: 179-207HB(88-94HRB),其他為179-217HB(88-97HRB).若硬度不合格（過(guò)高、過(guò)低或不均勻），都要認(rèn)真分析原因，可能對(duì)淬火產(chǎn)生影響（如，硬度不夠，脫碳，過(guò)熱，橢圓大等）。淬回火硬度： 壁厚不大

32、于12mm時(shí)，淬火后63HRC，回火后60-65HRC；可能會(huì)遇到客戶(hù)提出特殊的硬度要求，如61-64HRC等，但回火后硬度公差范圍要大小于3HRC；正常淬火時(shí)，硬度值主要取決于回火溫度。 硬度均勻性：標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，同一零件硬度均勻性一般為1HRC；外徑大于200mm，不大于400mm時(shí)為2HRC；大于400mm時(shí)為3HRC. 硬度不合格的表現(xiàn)： 硬度高：淬火溫度高或加熱時(shí)間長(zhǎng)，冷速過(guò)快，碳勢(shì)（氧勢(shì)）高（有增碳）。 硬度低：淬火溫度低或加熱時(shí)間短，冷速慢，碳勢(shì)（氧勢(shì)）低（有脫碳），材料脫碳。 硬度不均勻：淬火溫度低或加熱時(shí)間短，冷速慢，材料脫碳，棍棒陰影。2.金相組織： 馬氏體：正常情況下，GCr

33、15的淬火溫度為840 左右，一般不超過(guò)850 . GCr15SiMn的淬火溫度為820 左右，一般不超過(guò)835 .過(guò)高或過(guò)低的溫度會(huì)造成馬氏體的過(guò)熱或欠熱。 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定馬氏體15級(jí)合格（微型零件13級(jí)）。加嚴(yán)為14級(jí)，對(duì)于壁厚?。ㄒ话?-7mm以下）的產(chǎn)品可以13級(jí)。 馬氏體粗細(xì)主要與加熱溫度和加熱時(shí)間有關(guān)。貝氏體: 貝氏體等溫淬火一般使用的材料為GCr15 和GCr18Mo， GCr15鋼加工的零件有效厚度多是控制在30mm內(nèi)，GCr18Mo可以擴(kuò)展到65mm。 加熱溫度：不論是GCr15還是GCr18Mo，溫度多865890 淬火等溫溫度：不論是GCr15還是GCr18Mo，其Ms點(diǎn)一般為

34、225，所以在實(shí)際應(yīng)用中，等溫溫度為235-245 。保溫時(shí)間一般不應(yīng)小于4小時(shí)。 按JB/T1255標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定1-3級(jí)合格。 貝氏體主要與加熱溫度和加熱時(shí)間，等溫溫度及時(shí)間有關(guān)屈氏體： 屈氏體是在加熱或淬火時(shí)產(chǎn)生的非馬氏體或貝氏體組織，一般我們不希望它存在，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定有效壁厚不大于12mm ，心部不大于12級(jí)；大于12mm時(shí)，表面3mm外心部不控制 ，表面3mm內(nèi)允許少量屈氏體。 屈氏體的產(chǎn)生主要是冷卻不良或加熱不足產(chǎn)生，主要是冷卻不良的原因。 油淬火一般心部不出現(xiàn)屈氏體有效壁厚為8mm左右。 鹽淬火一般心部不出現(xiàn)屈氏體有效壁厚為15mm左右。 加強(qiáng)介質(zhì)的流動(dòng)，提高淬火溫度，增加零件間或零件與

35、工裝的間隙，鹽中加水等都能減少屈氏體的產(chǎn)生。 有時(shí)能發(fā)現(xiàn)表面有屈氏體，而心部沒(méi)有，一般是介質(zhì)中含水量太多造成的。殘余奧氏體： 殘余奧氏體是馬氏體轉(zhuǎn)變不完全性造成的，適量的殘余奧氏體對(duì)零件的壽命有利。一般淬回火有710%。深冷處理后會(huì)有4%左右，冷水處理后58%。特殊要求時(shí)可以達(dá)到1530%。 一般有減少奧氏體要求的，要增加冷水處理（線上裝冷凍機(jī)），溫度越低，殘奧就越少，減少在淬火介質(zhì)中的停留時(shí)間，也會(huì)減少殘奧。殘余奧氏體要求低于5%以下的，要采用深冷處理（-70 -90 ） 。3脫碳： 新標(biāo)準(zhǔn)中把脫碳和貧碳統(tǒng)稱(chēng)為脫碳，按照標(biāo)準(zhǔn)軸承零件允許有一定的脫碳，但許多工廠已經(jīng)開(kāi)始要求零脫碳。 檢驗(yàn)脫碳可

36、以采用硬度法或 金相法，工廠一般常用金相法。 一般來(lái)說(shuō)設(shè)備廠是保證0.03mm,大的零件0.06mm以?xún)?nèi).零件脫碳一般是氣氛原因造成的，如爐體漏氣，爐壓低，碳勢(shì)低，氣體中含氧氣多，甲醇中含水高等。有時(shí)可能是原材料脫碳的遺留，只要觀察不同面就可以判定。4變形： 軸承套圈的變形形態(tài)一般有橢圓、翹曲、錐度及尺寸漲縮。不論何種變形，都是由于加熱、冷卻不均勻或原始狀態(tài)不好，造成應(yīng)力分布不均勻的反映。 橢圓是工廠最關(guān)注的，造成淬火變形的原因很多.淬火時(shí),從原材料/退火/車(chē)加工/熱處理設(shè)備/工裝/模具/裝料方法/工藝/爐溫均勻性/油槽/淬火介質(zhì)/零件形狀等等因素都會(huì)對(duì)變形產(chǎn)生影響. 對(duì)于變形超差產(chǎn)品，不建議

37、進(jìn)行整形；變形很大時(shí),需要進(jìn)行整形；對(duì)尺寸穩(wěn)定性要求高的產(chǎn)品，不允許進(jìn)行整形，直接報(bào)廢處理。 在自動(dòng)生產(chǎn)線上，整形往往采用模壓淬火的辦法，請(qǐng)大家考慮是否可以采用旋轉(zhuǎn)淬火機(jī)的辦法。 可考慮改善鹽流動(dòng)的方向以改善橢圓變形及錐度。 淬火介質(zhì)溫度越高，橢圓變形越小，但冷卻能力會(huì)降低。 一般情況下高碳鉻軸承鋼套圈采用回火后整形; 滲碳軸承套圈用模具整形；均不允許砸形。回火后的整形步驟:內(nèi)撐 帶頂回火 卸頂 回火 檢驗(yàn)。決不能減少步驟.整形不正確會(huì)出現(xiàn)磨削變形或成品變形。不考慮其他因素，熱處理設(shè)備（輥底爐)方面目前能夠滿(mǎn)足橢圓的要求（對(duì)于2，3，4類(lèi)，不含冷擠壓套圈）： 外徑不大于50mm的套圈，90%數(shù)量可以達(dá)到規(guī)定值的50%， 外徑50-120mm的套圈，90%數(shù)量可以達(dá)到規(guī)定值的70%， 外徑120-200mm的套圈，90%數(shù)量可以達(dá)到規(guī)定值的80%，要注意考慮個(gè)別產(chǎn)品（3%）異常的因素。也可以使用GB2828抽檢及判