本發(fā)明涉及熱處理，具體為一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝。

背景技術(shù)：

1、熱處理變形是一種熱處理不可避免的缺陷，此過程軸承套圈在前清洗后，由室溫直接往奧氏體化溫度820℃-830℃升溫，溫差大升溫速度快，會(huì)產(chǎn)生大量的熱應(yīng)力，經(jīng)過淬回火后軸承套圈會(huì)產(chǎn)生較大變形。例如，采用目前的熱處理工藝對(duì)直徑700mm的軸承套圈進(jìn)行處理，硬度通常在60.0?hrc?-61.0hrc，形變量在3.0mm-4.0mm。由于一些使用場(chǎng)景對(duì)軸承套圈的尺寸精度要求非常高，采用現(xiàn)有的熱處理工藝處理的軸承套圈形變量過大，難以滿足需求，怎樣保證軸承套圈熱處理后的變形量可控是一項(xiàng)重要課題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，其通過減小軸承套圈加熱過程中的熱應(yīng)力來減少軸承套圈熱處理后的變形大小和變形數(shù)量。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，用于處理軸承套圈，具體步驟包括：

3、s100、根據(jù)軸承套圈的端面寬度，選擇擺料方式；當(dāng)端面寬度≤25mm時(shí)，端面與端面接觸擺料，當(dāng)端面寬度＞25mm，采用擺料墊網(wǎng)進(jìn)行擺料；

4、s200、采用60℃-80℃的介質(zhì)對(duì)軸承套圈的表面進(jìn)行清洗；

5、s300、將軸承套圈預(yù)熱至400℃-450℃，并保溫；

6、s400、采用梯度加熱的方式，溫度遞增，將軸承套圈加熱至820℃-830℃，并保溫；

7、s500、將軸承套圈放置入鹽浴介質(zhì)，冷卻至175℃±5℃，淬火7分鐘；

8、s600、二次清洗；

9、s700、深冷，使軸承套圈降溫至7℃-10℃，以使奧氏體繼續(xù)轉(zhuǎn)化為馬氏體；

10、s800、180℃-200℃下回火，保溫4小時(shí)，以使淬火馬氏體轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗瘃R氏體，消除殘余奧氏體。

11、進(jìn)一步地，步驟s200所述采用60℃-80℃的介質(zhì)對(duì)軸承套圈的表面進(jìn)行清洗的具體方法包括：采用60℃-80℃的堿水和清水對(duì)所述軸承套圈的表面進(jìn)行噴淋及浸泡。

12、進(jìn)一步地，步驟s300所述將軸承套圈預(yù)熱至400℃-450℃的具體方法包括：采用電加熱方式對(duì)軸承套圈進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱至400℃-450℃。

13、進(jìn)一步地，步驟s200中保溫1h。

14、進(jìn)一步地，步驟s300中加熱保溫共2h。

15、進(jìn)一步地，步驟s400中所述將軸承套圈加熱至820℃-830℃具體步驟包括：將軸承套圈放入輥棒加熱爐，通入氮?dú)猓髁繛?4m3/h，以使加熱爐內(nèi)空氣排出；同時(shí)向加熱爐通入甲醇,流量為4l/h，以使輥棒加熱爐內(nèi)為含碳無氧氣氛。

16、進(jìn)一步地，步驟s400中軸承套圈加熱采用輥棒加熱爐，輥棒加熱爐分六個(gè)加熱區(qū)，一區(qū)溫度800℃、二區(qū)溫度815℃、三區(qū)溫度820℃、四區(qū)溫度820℃、五區(qū)溫度820℃，六區(qū)溫度825℃，以進(jìn)行梯度加熱。

17、進(jìn)一步地，步驟s500所述鹽浴介質(zhì)包括50%kno3+50%nano2。

18、進(jìn)一步地，步驟s500中所述將軸承套圈放置入鹽浴介質(zhì)，冷卻至175℃±5℃具體步驟包括：

19、s510、攪拌頻率300rpm，攪拌時(shí)間3分鐘，快速冷卻，以使軸承套圈的外表面迅速轉(zhuǎn)變馬氏體，形成硬殼；

20、s520、攪拌頻率100rpm，攪拌時(shí)間4分鐘，含水量要求0.3%-0.4%。

21、進(jìn)一步地，步驟700中所述深冷，使軸承套圈降溫至7℃-10℃的具體方法包括：采用制冷機(jī)對(duì)水槽內(nèi)的水進(jìn)行制冷，將軸承套圈放置入水槽，控制溫度在7℃-10℃范圍內(nèi)，保持10分鐘。

22、本發(fā)明的有益效果：采用預(yù)熱配合梯度加熱方式，溫度遞增，減小軸承套圈加熱過程中的熱應(yīng)力來減少軸承套圈熱處理后的變形大小和變形數(shù)量。

技術(shù)特征：

1.一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，其特征在于：具體步驟包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，其特征在于：步驟s200所述采用60℃-80℃的介質(zhì)對(duì)軸承套圈的表面進(jìn)行清洗的具體方法包括：采用60℃-80℃的堿水和清水對(duì)所述軸承套圈的表面進(jìn)行噴淋及浸泡。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，其特征在于：步驟s300所述將軸承套圈預(yù)熱至400℃-450℃的具體方法包括：采用電加熱方式對(duì)軸承套圈進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱至400℃-450℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，其特征在于：步驟s200中保溫1h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，其特征在于：步驟s300中加熱保溫共2h。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，其特征在于：步驟s400中所述將軸承套圈加熱至820℃-830℃具體步驟包括：將軸承套圈放入輥棒加熱爐，通入氮?dú)猓髁繛?4m3/h，以使加熱爐內(nèi)空氣排出；同時(shí)向加熱爐通入甲醇,流量為4l/h，以使輥棒加熱爐內(nèi)為含碳無氧氣氛。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，其特征在于：步驟s400中軸承套圈加熱采用輥棒加熱爐，輥棒加熱爐分六個(gè)加熱區(qū)，一區(qū)溫度800℃、二區(qū)溫度815℃、三區(qū)溫度820℃、四區(qū)溫度820℃、五區(qū)溫度820℃，六區(qū)溫度825℃，以進(jìn)行梯度加熱。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，其特征在于：步驟s500所述鹽浴介質(zhì)包括50%kno3+50%nano2。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，其特征在于：步驟s500中所述將軸承套圈放置入鹽浴介質(zhì)，冷卻至175℃±5℃具體步驟包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，其特征在于：步驟700中所述深冷，使軸承套圈降溫至7℃-10℃的具體方法包括：采用制冷機(jī)對(duì)水槽內(nèi)的水進(jìn)行制冷，將軸承套圈放置入水槽，控制溫度在7℃-10℃范圍內(nèi)，保持10分鐘。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及熱處理技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種減少輕窄系列軸承套圈熱處理變形的工藝，根據(jù)軸承套圈的端面寬度，選擇擺料方式；采用60℃?80℃的介質(zhì)對(duì)軸承套圈的表面進(jìn)行清洗；將軸承套圈預(yù)熱至400℃?450℃，并保溫；采用梯度加熱的方式，將軸承套圈加熱至820℃?830℃，并保溫；將軸承套圈放置入鹽浴介質(zhì)，冷卻至175℃±5℃，淬火7分鐘；二次清洗；深冷，使軸承套圈降溫至7℃?10℃，以使奧氏體繼續(xù)轉(zhuǎn)化為馬氏體；180℃?200℃下回火，保溫4小時(shí)，以使淬火馬氏體轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗瘃R氏體，消除殘余奧氏體。本發(fā)明通過減小軸承套圈加熱過程中的熱應(yīng)力來減少軸承套圈熱處理后的變形大小和變形數(shù)量。

技術(shù)研發(fā)人員：吳瓊,郭玉飛,李萬龍,宋振環(huán),韓經(jīng)鵬,于麗娟,王健,朱建基
受保護(hù)的技術(shù)使用者：瓦房店軸承集團(tuán)國(guó)家軸承工程技術(shù)研究中心有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10