濟南市鴻慷機電設備有限公司位于交通便利的泉城濟南，是全球生產滾動軸承和直線運動產品的領導企業---德國舍弗勒集團在山東的授權代理商。公司專營舍弗勒集團旗下兩大品牌INA軸承和FAG軸承，是一家順應經濟發展需要而誕生的專業化新型高端軸承公司。多年來一直從事軸承的銷售和售后技術支持，在機械行業技術方面有著非常豐富的經驗，今天濟南鴻慷機電進口軸承專家為大家介紹一下6大高碳鉻鋼制軸承套圈熱處理缺陷。

  高碳鉻鋼制(zhi)軸承套(tao)圈(quan)在熱(re)處理過程中，由于軸承鋼材料(liao)缺(que)陷(xian)、熱(re)處理工藝、加(jia)工設備以(yi)及(ji)人為因素等導致了套(tao)圈(quan)組織過熱(re)、欠熱(re)、裂紋、變形超差、脫碳超標、套(tao)圈(quan)部分硬度偏(pian)低(di)、以(yi)及(ji)磕碰傷(shang)等缺(que)陷(xian)。

  1.過熱(re)

  高(gao)碳(tan)鉻(ge)鋼(gang)制軸(zhou)承(cheng)套圈淬(cui)火后組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)應為(wei)隱晶、細小(xiao)結晶或小(xiao)針(zhen)狀馬氏體。而圖1所(suo)示出(chu)現(xian)粗大針(zhen)狀馬氏體是(shi)明顯的(de)(de)(de)過(guo)(guo)熱組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)。這種(zhong)顯微組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)超過(guo)(guo)《JB/T1255——2014滾動軸(zhou)承(cheng) 高(gao)碳(tan)鉻(ge)軸(zhou)承(cheng)鋼(gang)零件(jian) 熱處(chu)理技術條件(jian)》標準規(gui)定(ding)。這種(zhong)顯微組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)會導致軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)(de)韌性(xing)下降(jiang)，抗沖(chong)擊性(xing)能降(jiang)低，軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)(de)壽命(ming)也降(jiang)低。過(guo)(guo)熱嚴(yan)重甚至會造成(cheng)淬(cui)火裂紋(wen)。其原(yuan)(yuan)因淬(cui)火加(jia)熱溫度過(guo)(guo)高(gao)或加(jia)熱保溫時間太長造成(cheng)，也可(ke)能是(shi)原(yuan)(yuan)材(cai)料碳(tan)化物帶狀嚴(yan)重或者(zhe)退(tui)火組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)碳(tan)化物大小(xiao)分布不均勻。采取(qu)的(de)(de)(de)措(cuo)施合理選擇加(jia)熱溫度、加(jia)熱時間。按材(cai)料標準選用，嚴(yan)格控制碳(tan)化物帶狀。提高(gao)退(tui)火質量，如遇停(ting)電、設(she)備故障(zhang)等及時采取(qu)有效措(cuo)施。

圖1

  2.欠熱  

  Gr15鋼制軸承(cheng)套(tao)圈淬火(huo)后組(zu)織(zhi)出現較為明顯針狀(zhuang)如圖2或較大團塊狀(zhuang)圖3托氏(shi)體超過《JB/T1255——2014滾動軸承(cheng) 高(gao)碳鉻軸承(cheng)鋼零件 熱處(chu)理技術(shu)條件》規定，稱為欠(qian)熱組(zu)織(zhi)。它使硬度下降(jiang)，耐磨性急劇降(jiang)低，影響(xiang)軸承(cheng)壽命。產生(sheng)原因淬火(huo)溫度偏(pian)低，保溫時(shi)間(jian)不(bu)夠或冷(leng)卻不(bu)良(liang)，采取(qu)的(de)措施是(shi)適(shi)當提高(gao)淬火(huo)加熱溫度和保溫時(shi)間(jian)，調(diao)整淬火(huo)冷(leng)卻介質的(de)冷(leng)卻能力等。

圖2

圖3

  3.淬(cui)火裂紋

  軸(zhou)承零件在淬(cui)火冷卻(que)過程中因內(nei)應力所(suo)形成(cheng)的(de)裂(lie)紋（見圖(tu)(tu)4）稱(cheng)淬(cui)火裂(lie)紋。造成(cheng)這種裂(lie)紋的(de)原因有(you)：軸(zhou)承套圈淬(cui)火后內(nei)外徑或平面有(you)細而且長的(de)裂(lie)紋，用線切(qie)割機切(qie)開觀察裂(lie)紋處沒有(you)明(ming)顯的(de)脫碳(tan)如(ru)圖(tu)(tu)5所(suo)示。

圖4

圖5

  產(chan)生原因：淬(cui)火溫(wen)度過高或(huo)在淬(cui)火溫(wen)度上限保溫(wen)時間過長，冷卻太快，油溫(wen)度或(huo)淬(cui)火油中(zhong)含(han)有水(shui)分(fen)超標，以及車(che)加工產(chan)生的應力集中(zhong)等。采取的措施：降低(di)淬(cui)火加熱(re)溫(wen)度，確保套圈在適宜(yi)的加熱(re)溫(wen)度和保溫(wen)時間下加熱(re)，淬(cui)火油溫(wen)度在90℃左右，確保淬(cui)火油中(zhong)含(han)水(shui)分(fen)低(di)于(yu)0.1%。  

  4.表面(mian)脫碳

  軸承套(tao)圈淬、回火(huo)拋光后發現(xian)表面(mian)有明顯的麻點(dian)，線切(qie)割后觀(guan)察縱斷面(mian)發現(xian)脫碳(tan)層(ceng)深度遠(yuan)遠(yuan)超過(guo)標準的規定(ding)（見(jian)圖6）。其原(yuan)因是套(tao)圈在淬火(huo)加(jia)熱(re)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)，淬火(huo)加(jia)熱(re)爐(lu)(lu)內的碳(tan)勢低(di)，經調查是由爐(lu)(lu)頂滴入甲醇的孔其中(zhong)(zhong)有一個被堵塞，導致滴入爐(lu)(lu)內甲醇量(liang)少所致。采(cai)取的措施為防止(zhi)爐(lu)(lu)頂進(jin)氣管結碳(tan)，影響保護氣氛碳(tan)勢，要求操作(zuo)工每(mei)班必須疏通(tong)1～2次。

（a）外觀

（b）金相

圖6 套圈脫碳圖片

  5.磕碰傷

  套圈淬、回(hui)火(huo)(huo)后發現(xian)有明顯的磕(ke)碰傷(shang)如(ru)(ru)圖7所示，導致套圈報廢(fei)。其原因(yin)在熱(re)(re)處理過程中，工件在生產線掉落油槽過程中、接(jie)口(kou)處（如(ru)(ru)冷熱(re)(re)清(qing)洗劑之(zhi)間、冷清(qing)清(qing)洗機和(he)(he)回(hui)火(huo)(huo)爐之(zhi)間）和(he)(he)回(hui)火(huo)(huo)爐落料口(kou)產生磕(ke)碰傷(shang)。采取的措施在熱(re)(re)處理生產線各個接(jie)口(kou)處（如(ru)(ru)冷熱(re)(re)清(qing)洗劑之(zhi)間、冷清(qing)清(qing)洗機和(he)(he)回(hui)火(huo)(huo)爐之(zhi)間）和(he)(he)回(hui)火(huo)(huo)爐落料口(kou)加裝(zhuang)后耐熱(re)(re)橡皮，防(fang)止產生磕(ke)碰傷(shang)。

（a）

?（b）

圖7 淬火套圈磕碰傷圖片

  6.變形

  軸承套圈(quan)在淬火(huo)加(jia)熱(re)(re)和(he)冷卻(que)以及(ji)組(zu)織轉變(bian)過(guo)程中(zhong)(zhong)，不(bu)可避免的(de)產生(sheng)熱(re)(re)應(ying)力和(he)組(zu)織應(ying)力，這種應(ying)力的(de)變(bian)化(hua)導致了(le)(le)套圈(quan)發生(sheng)變(bian)形。套圈(quan)淬火(huo)變(bian)形除了(le)(le)本身剛性有關外還有如(ru)下(xia)因素：原(yuan)材料成分，組(zu)織不(bu)均勻，退(tui)(tui)火(huo)組(zu)織不(bu)均勻，裝爐量大，淬火(huo)加(jia)熱(re)(re)溫(wen)(wen)度過(guo)高，淬火(huo)加(jia)熱(re)(re)不(bu)均勻；冷卻(que)過(guo)程中(zhong)(zhong)冷卻(que)不(bu)均勻以及(ji)在冷卻(que)過(guo)程中(zhong)(zhong)發生(sheng)碰(peng)撞(zhuang)等。因此，為了(le)(le)減少變(bian)形盡量采用(yong)較低的(de)淬火(huo)加(jia)熱(re)(re)溫(wen)(wen)度和(he)適當(dang)的(de)保(bao)溫(wen)(wen)時(shi)(shi)間，同時(shi)(shi)要(yao)求退(tui)(tui)火(huo)組(zu)織為均勻碳化(hua)物顆粒，適當(dang)提高淬火(huo)冷卻(que)油的(de)溫(wen)(wen)度等。

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