PPT-滾動(dòng)軸承鋼及其熱處理

滾動(dòng)軸承鋼及其熱處理Copyright?SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.*一、滾動(dòng)軸承的工作條件與性能要求

軸承用于確定旋轉(zhuǎn)軸與其它零件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)位置，起支承或?qū)蜃饔?。按工作時(shí)承受的摩擦力性質(zhì)分為滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承兩種。滾動(dòng)軸承品種很多，但結(jié)構(gòu)上一般均由外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體（鋼球、滾柱、滾針）和保持架等組成。軸承工作時(shí)套圈與滾動(dòng)體之間呈點(diǎn)接觸或線接觸，承受集中、高載荷的交變應(yīng)力；高速運(yùn)轉(zhuǎn)中不僅有滾動(dòng)摩擦，還產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦；某些情況下受到?jīng)_擊；此外，滾動(dòng)體和套圈的工作面還受到大氣、潤(rùn)滑油的腐蝕作用等。軸承零件的損壞形式與原因多種多樣，常見的有疲勞剝落、卡死、套圈斷裂、磨損、銹蝕等，正常主要失效形式為疲勞破壞與磨損。

1Copyright?SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.一、滾動(dòng)軸承的工作條件與性能要求

基本性能要求：

1、高而均勻的硬度和耐磨性；

2、高的接觸疲勞強(qiáng)度；

3、高的彈性極限和足夠的韌性；

4、良好的尺寸穩(wěn)定性；

5、一定的抗蝕性；

6、良好的工藝性能。特殊條件下工作要求：耐高溫、抗磁、抗輻射等。2Copyright?SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.二、滾動(dòng)軸承鋼的化學(xué)成分及應(yīng)用

用于制造滾動(dòng)軸承內(nèi)外套圈和滾動(dòng)體的專用鋼種稱為滾動(dòng)軸承鋼。1、根據(jù)成分與用途，我國(guó)滾動(dòng)軸承鋼分為高碳鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼、高溫軸承鋼四大類。2、高碳鉻軸承鋼（1）成分特點(diǎn)：

A、高的碳含量，除滲碳軸承鋼外，一般軸承鋼碳含量都在0.95～1.15﹪；

3Copyright?SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.二、滾動(dòng)軸承鋼的化學(xué)成分及應(yīng)用

B、合金元素：主要加入Cr以提高淬透性、形成合金碳化物、細(xì)化組織、降低過熱敏感性、提高抗蝕性，不同牌號(hào)含量0.4～1.65﹪；加入Si、Mn提高淬透性；加入Mo提高淬透性、提高抗回火穩(wěn)定性；加入RE改善夾雜物的形態(tài)分布、細(xì)化晶粒、提高韌性。

C、高的冶金質(zhì)量：應(yīng)具有高的純潔度和良好的組織均勻性等，特別對(duì)非金屬夾雜含量、碳化物偏析度等嚴(yán)格控制。

4Copyright?SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.二、滾動(dòng)軸承鋼的化學(xué)成分及應(yīng)用代表牌號(hào)如GCr15、GCr15SiMn，見GB/T18254《高碳鉻軸承鋼》。（2）應(yīng)用：廣泛用于制造各種中小軸承零件。

3、滲碳軸承鋼成分屬優(yōu)質(zhì)滲碳鋼，牌號(hào)如G20CrMo、G20CrNiMo，見GB/T3203《滲碳軸承鋼技術(shù)條件》。主要用于制造承受強(qiáng)烈沖擊載荷或大型機(jī)械用軸承零件，如冶金、礦山機(jī)械、農(nóng)用機(jī)械、機(jī)車軸承等。5Copyright?SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.二、滾動(dòng)軸承鋼的化學(xué)成分及應(yīng)用4、不銹軸承鋼成分主要為高碳、高鉻馬氏體不銹鋼，牌號(hào)如9Cr18、9Cr18Mo，見GB/T3086《高碳鉻不銹軸承鋼技術(shù)條件》。要求抗磁性的成分為奧氏體不銹鋼。主要用于制造在腐蝕介質(zhì)條件下工作、要求耐腐蝕性高的軸承零件，如海洋船舶、石油、化工機(jī)械中的軸承等。6Copyright?SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.二、滾動(dòng)軸承鋼的化學(xué)成分及應(yīng)用5、高溫軸承鋼通常，工作溫度在150℃以上使用的軸承稱為高溫軸承。高溫軸承鋼成分中含有較高含量的W、Mo、Cr、V等元素，牌號(hào)如GCrSiWV、Cr4Mo4V、Cr15Mo4、W6Mo5Cr4V2、W18Cr4V等。用于制造在高溫條件下工作的軸承零件，如燃汽輪機(jī)、航空、航天及軍工工業(yè)使用的軸承。對(duì)于工作溫度在150～250℃之間的軸承零件，也可用高碳鉻軸承鋼，但須采用特殊的回火處理工藝。7Copyright?SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.三、滾動(dòng)軸承鋼的熱處理1、高碳鉻軸承鋼（1）預(yù)備熱處理：球化退火。如存在較嚴(yán)重網(wǎng)狀碳化物等缺陷組織時(shí)，在球化退火之前須進(jìn)行一次正火，消除網(wǎng)狀、改善碳化物分布。（2）最終熱處理：淬火+低溫回火。對(duì)于較高溫度下工作的軸承，須采用較高的回火溫度，一般高于工作溫度50℃左右。

8Copyright?SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.三、滾動(dòng)軸承鋼的熱處理（3）精密軸承的尺寸穩(wěn)定化處理

A、冷處理：溫度一般為-30～-80℃，時(shí)間1～1.5小時(shí)。淬火后立即進(jìn)行，減少殘余奧氏體。冷處理后正常回火。

B、補(bǔ)加回火、時(shí)效處理：表面精磨后進(jìn)行再次回火，消除磨削應(yīng)力。補(bǔ)加回火溫度一般比正?；鼗饻囟鹊?0～30℃，時(shí)間2～4小時(shí)。為進(jìn)一步穩(wěn)定組織，可接進(jìn)行120～140℃、5～20小時(shí)的長(zhǎng)時(shí)間時(shí)效。9Copyright?SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.三、滾動(dòng)軸承鋼的熱處理2、滲碳軸承鋼滲碳+淬火（直接淬火或二次淬火）+低溫回火。補(bǔ)加回火等處理同高碳鉻軸承鋼。3、不銹軸承鋼按相應(yīng)牌號(hào)不銹鋼淬火+回火或固溶、時(shí)效處理。4、高溫軸承鋼按相應(yīng)牌號(hào)鋼種淬火+回火。10Copyright?SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.四、熱處理質(zhì)量檢驗(yàn)高碳鉻軸承鋼

見JB/T1255

?高碳鉻軸承鋼滾動(dòng)軸承零件熱處理技術(shù)條件?規(guī)定，檢驗(yàn)項(xiàng)目有硬度、顯微組織、裂紋、回火穩(wěn)定性、斷口、脫碳及軟點(diǎn)、鋼球壓碎載荷、套圈變形等。滲碳軸承鋼見JB/T8881?滾動(dòng)軸承零件滲碳熱處理技術(shù)條件?規(guī)定，檢驗(yàn)項(xiàng)目有成品零件的表面碳含量、粗大碳化物、