專利名稱：：一種提高42CrMo軸承低溫沖擊功的熱處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于熱處理工藝
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及的是一種提高42CrMo軸承低溫沖擊功的熱處理工藝。
背景技術(shù)：
：冃前，由于能源價格長期在高位運行，國家大力扶持風(fēng)力發(fā)電等再生能源行業(yè)的發(fā)展，因此，風(fēng)電軸承市場潛力巨大。風(fēng)電軸承是安裝在一百多米高空的風(fēng)力發(fā)電機上，不可避免地要長期受到巨大的風(fēng)力作用，并且承受著巨大的沖擊載荷，而且要在零下幾十度的環(huán)境溫度下服役。風(fēng)電軸承特殊的服役條件決定其必須具有極高的可靠性，否則，一旦軸承發(fā)生早期失效，僅一次安裝拆卸費用就超過100萬元，這將給軸承用戶帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。低溫沖擊功是衡量風(fēng)電軸承是否具有高可靠性的一個非常重要的性能指標(biāo)。為保證風(fēng)電軸承能夠具有高的可靠性，軸承行業(yè)特制訂了JB/T10705-2007《滾動軸承風(fēng)力發(fā)電機軸承》標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定風(fēng)電軸承套圈的低溫沖擊功要求為-2(TC的低溫沖擊功Akv不小于27J。偏航和變漿風(fēng)電軸承套圈均是采用42CrMo作為原材料。由于風(fēng)電軸承特殊的服役條件，軸承用戶對低溫沖擊功及其力學(xué)性能的要求越來越高。風(fēng)電軸承鍛件現(xiàn)行的熱處理工藝難以滿足對其高的低溫沖擊功的要求。因此，為了進(jìn)一歩提高公司風(fēng)電軸承的產(chǎn)品質(zhì)量，非常有必要對影響42CrMo材料低溫沖擊功的因素和提高其低溫沖擊功的熱處理方法進(jìn)行改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容為了解決風(fēng)電軸承鍛件現(xiàn)行熱處理工藝難以滿足對其高的低溫沖擊功要求的這一技術(shù)難題，本發(fā)明提供一種提高42CrMo軸承低溫沖擊功的熱處理工藝。該熱處理工藝能夠大幅度地提高風(fēng)電軸承的低溫沖擊功及其力學(xué)性能。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案所述的一種提高42CrMo軸承低溫沖擊功的熱處理工藝，其步驟如下A、通過吊卡頭將軸承套圈吊入爐內(nèi)，以每小時小于6(TC速度升溫到淬火加熱溫度840。C士10。C;B、淬火加熱溫度在84(TC土1(TC段內(nèi)保溫，淬火保溫時間為23小時；C、淬火采用的冷卻介質(zhì)為3%PAG;由加鎧裝熱電偶檢測控制冷卻介質(zhì)溫度，然后將軸承套圈吊入冷卻介質(zhì)3%PAG的槽內(nèi)淬火；D、淬火后，軸承套圈及時裝爐回火，回火加熱溫度630。C士1(TC;E、回火加熱溫度在63(TC士1(TC段內(nèi)保溫，回火保溫時間46小時；軸承套圈回火加熱保溫后出爐。所述的一種提高42CrMo軸承低溫沖擊功的熱處理工藝，出爐后的軸承套圈鍛件檢測，a.力學(xué)性能檢測為抗拉強度Rm:835Mpa;屈服強度RpO.2:660Mpa;延伸率A:22%;斷面收縮率Z:71%;硬度258HBW;調(diào)質(zhì)層35腿；b.低溫沖擊功的檢驗為室溫25。C的低溫沖擊功Akv:110J;-20°C的低溫沖擊功Ak"91.3J;-40°C的低溫沖擊功Akv:67.0J，c.軸承套圈產(chǎn)品達(dá)到軸承行業(yè)JB/T10705-2007標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)入下一個工序。由于采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性本發(fā)明由于采用了科學(xué)的研究方法及技術(shù)方案，并通過長期研究，尋找到了進(jìn)一步提高國內(nèi)鍛件低溫沖擊功的最佳熱處理方法，可以大幅度地提高風(fēng)電軸承的低溫沖擊功，確保其能夠具有高的可靠性，減少質(zhì)量隱患。其優(yōu)越性如下1.通過本項目的研究，在傳統(tǒng)的調(diào)質(zhì)熱處理工藝上有了大的技術(shù)突破，解決了風(fēng)電軸承采用傳統(tǒng)的熱處理工藝處理后，低溫沖擊功不能滿足要求的重大技術(shù)難題。2.風(fēng)電軸承鍛件按照本項目得到的理想工藝處理后，其低溫沖擊功及力學(xué)性能完全可以達(dá)到技術(shù)要求。具體實施例方式一種提高42CrMo軸承低溫沖擊功的調(diào)質(zhì)熱處理工藝，是通過采用17種不同的熱處理工藝；4種淬火溫度和5種回火溫度組成的20個調(diào)質(zhì)工藝及不同的冷卻方法對風(fēng)電軸承套圈用42CrMo材料進(jìn)行處理，得出大量的風(fēng)電軸承套圈用42CrMo材料的熱處理試驗數(shù)據(jù)，經(jīng)研究確定了一種提高42CrMo軸承低溫沖擊功的調(diào)質(zhì)熱處理工藝，其調(diào)質(zhì)工藝參數(shù)如下a.淬火加熱溫度840°C±10°C;b.淬火保溫時間(h):23小時;c.回火加熱溫度:630°C±10°C;d.回火保溫時間(h):46小時；e.采用冷卻介質(zhì)為3%PAG，PAG為聚氧化乙烯和聚氧化丙烯的共聚物。工作時，一種提高42CrMo軸承低溫沖擊功的調(diào)質(zhì)熱處理工藝，其步驟如下A、通過吊卡頭將用42CrMo材料制備的風(fēng)電軸承套圈吊入爐內(nèi)，以每小時小于60。C速度升溫到淬火加熱溫度840°C±l(TC;B、淬火加熱溫度在840。C士1(TC段內(nèi)保溫，淬火保溫時間為23小時；C、淬火時，采用的冷卻介質(zhì)為3%PAG;并由加鎧裝熱電偶檢測控制冷卻介質(zhì)溫度，然后將軸承套圈吊入冷卻介質(zhì)3%PAG的槽內(nèi)淬火；D、淬火后，軸承套圈及時裝爐冋火，回火加熱溫度630°C±10°C;E、回火加熱溫度在630。C士1(TC段內(nèi)保溫，回火保溫時間46小時；軸承套圈回火加熱保溫后出爐。通過上述工藝對風(fēng)電軸承用42CrMo材料進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理后，對出爐后的力學(xué)性能檢測，其檢驗結(jié)果如下抗拉強度Rm:835Mpa;屈服強度Rp0.2:660Mpa;延伸率A:22%;斷面收縮率Z:71%;硬度258HBW;調(diào)質(zhì)層35腿。再對風(fēng)電軸承鍛件低溫沖擊功Akv的檢測，室溫25。C(周向)的低溫沖擊功Akv:110J;-2CTC(周向)的低溫沖擊功A^91.3J;-4(TC(周向)的低溫沖擊功Akv:67.0J。經(jīng)對現(xiàn)有的工藝比較，低溫沖擊功得到了大幅度的提高，具體指標(biāo)見下表。5本發(fā)明前、后風(fēng)電軸承鍛件低溫沖擊功(J)對比表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從上表可以看出，對風(fēng)電軸承用42CrMo材料采用本發(fā)明的最佳調(diào)質(zhì)工藝處理后，低溫沖擊功有顯著的提高。-2(TC低溫沖擊功己經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了"不低于27J"的技術(shù)要求。權(quán)利要求1、一種提高42CrMo軸承低溫沖擊功的熱處理工藝，其特征在于其步驟如下A、通過吊卡頭將軸承套圈吊入爐內(nèi)，以每小時小于60℃速度升溫到淬火加熱溫度840℃±10℃；B、淬火加熱溫度在840℃±10℃段內(nèi)保溫，淬火保溫時間為2～3小時；C、淬火采用的冷卻介質(zhì)為3％PAG；由加鎧裝熱電偶檢測控制冷卻介質(zhì)溫度，然后將軸承套圈吊入冷卻介質(zhì)3％PAG的槽內(nèi)淬火；D、淬火后，軸承套圈及時裝爐回火，回火加熱溫度630℃±10℃；E、回火加熱溫度在630℃±10℃段內(nèi)保溫，回火保溫時間4～6小時；軸承套圈回火加熱保溫后出爐。2、如權(quán)利要求1所述的一種提高42CrMo軸承低溫沖擊功的熱處理工藝，其特征在于出爐后的軸承套圈鍛件檢測，a.力學(xué)性能檢測為抗拉強度Rm:835Mpa;屈服強度RpO.2:660Mpa;延伸率A:22%;斷面收縮率Z:71%;硬度258HBW;調(diào)質(zhì)層35mm;b.低溫沖擊功的檢驗為室溫25°C的低溫沖擊功Akv:110J;-20°C的低溫沖擊功Akv:91.3J;-40°C的低溫沖擊功Akv:67.0J,c.軸承套圈產(chǎn)品達(dá)到軸承行業(yè)JB/T10705-2007標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)入下一個工序。全文摘要本發(fā)明公開一種提高42CrMo軸承低溫沖擊功的熱處理工藝，其步驟如下A.將軸承套圈吊入爐內(nèi)，以每小時小于60℃速度升溫到淬火加熱溫度840℃±10℃；B.淬火加熱溫度在840℃±10℃段內(nèi)保溫，淬火保溫時間為2～3小時；C.淬火冷卻介質(zhì)3％PAG；由熱電偶檢測控制冷卻介質(zhì)溫度，再吊入冷卻介質(zhì)的槽內(nèi)淬火；D.淬火后，軸承套圈及時裝爐回火，回火加熱溫度630℃±10℃；E.回火加熱溫度在630℃±10℃段內(nèi)保溫，回火保溫時間4～6小時；本發(fā)明能夠大幅度地提高風(fēng)電軸承的低溫沖擊功及其力學(xué)性能。在-20℃低溫沖擊功A<sub>kv</sub>為91.3J，已經(jīng)超過了“不低于27J”的技術(shù)要求。文檔編號C21D1/18GK101575666SQ20091006522公開日2009年11月11日申請日期2009年6月19日優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日發(fā)明者偉孫,沈偉毅,王麗霞,王云廣,王明杰,王明禮,羅素娟,平雷申請人:洛陽Lyc軸承有限公司