專利名稱:一種軸承套圈的熱處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于熱處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種軸承套圈的熱處理工藝。
背景技術(shù):
目前軸承套圈的熱處理工藝如圖一所示。退火采用等溫球化退火工藝,碳化物尺寸均勻性差,淬火采用845°C淬火,淬火油溫為100°C,淬火油循環(huán)泵及冷卻泵打開,淬火后180°C回火,在磨加工中進(jìn)行140°C穩(wěn)定回火5小時(shí)。按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),橢圓度超差率50%以上,給淬火后帶來大量的校正工作,且在套圈的磨加工過程及軸承的使用過程中,尺寸變化 量明顯,軸承產(chǎn)品質(zhì)量得不到有效保障。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足,而提供一種能大大降低套圈橢圓度超差比例,提高生產(chǎn)效率和軸承質(zhì)量的一種軸承套圈的熱處理工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是包括以下工藝
(I)對軸承套圈進(jìn)行二次循環(huán)球化退火,在爐中將溫度升高到790°C 810°C,保溫2h 3h,然后冷卻到680°C 700°C,保溫2h 3h,然后再升溫到790°C 810°C,保溫2h 3h,然后隨爐冷卻到600°C 650°C后,出爐空冷;通過本設(shè)置,顯著改善了碳化物的尺寸,改善了后續(xù)熱處理的顯微組織及組織轉(zhuǎn)變內(nèi)應(yīng)力。(2)淬火,調(diào)整淬火溫度到820°C 830°C,保溫35min 45min,然后油冷,油溫設(shè)定為110°C 120°C ;通過本設(shè)置使套圈橢圓變形超差率從50%以上降低到10%以下,變形基本得到有效控制。(3)冷凍處理,將經(jīng)步驟(2)處理后的軸承套圈降溫到低_100°C,保溫2h 3h,然后空冷;通過本設(shè)置,冷凍處理使殘余奧氏體降低到2%左右,2%的殘余奧氏體不但使軸承的尺寸穩(wěn)定性得到保證,而且對應(yīng)力的松弛起到了一定的緩沖作用,此外提高了軸承的硬度,提高了軸承的耐磨性。(4)回火,將軸承套圈升溫170°C 190°C,保溫2. 5h 3. 5h,然后空冷;
(5)磨加工中二次回火,將軸承套圈在磨加工中,升溫120°C 140°C,保溫5h 8h,然后空冷。進(jìn)一設(shè)置是所述步驟(2)中軸承套圈單層擺放,套圈間隔IOmm 15mm。傳統(tǒng)工藝為多層緊密擺放,本申請新工藝的單層間隔擺放能夠有效的降低套圈在加熱過程中熱膨脹導(dǎo)致的套圈相互擠壓形成的變形和應(yīng)力以及套圈掉落油槽淬火時(shí)的相互碰撞幾率。進(jìn)一步設(shè)置是所述步驟(2)的油冷過程中,淬火油冷卻泵關(guān)閉。降低攪拌時(shí)套圈溫度不同形成的組織應(yīng)力,本步驟可以極好地控制內(nèi)應(yīng)力,提高軸承套圈的力學(xué)性能。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
參見圖3和圖4,可知,采用新的熱處理工藝后,熱處理的溫度,時(shí)間及套圈擺放都得到了具體的優(yōu)化,同型號的產(chǎn)品超差率降低40%以上,變形數(shù)值降低50%。另外,采用新的熱處理工藝,可以有效改善薄壁精密軸承的橢圓變形,有效提高尺寸穩(wěn)定性,避免產(chǎn)生廢品,提高后續(xù)磨加工效率40%以上。下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明做進(jìn)一步介紹。
圖I傳統(tǒng)熱處理工藝流程 圖2本發(fā)明工藝流程 圖3本申請與傳統(tǒng)工藝的組織機(jī)構(gòu)對比 圖3a為傳統(tǒng)退火工藝組織圖;圖3b為本申請退火工藝組織 圖3c為傳統(tǒng)淬火工藝組織圖;圖3d為本申請退火工藝組織 圖4本申請與傳統(tǒng)工藝的變形比例對比 圖4中“舊工藝”系指傳統(tǒng)熱處理工藝,“新工藝”系指本申請的熱處理工藝。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行具體的描述,只用于對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明,不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定,該領(lǐng)域的技術(shù)工程師可根據(jù)上述發(fā)明的內(nèi)容對本發(fā)明作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。實(shí)施例I
如圖2所示的本申請的具體實(shí)施方式
,包括以下工序
(1)對軸承套圈進(jìn)行二次循環(huán)球化退火,在爐中將溫度升高到790°C,保溫2h 3h,然后冷卻到680°C,保溫2h,然后再升溫到790°C,保溫2h,然后隨爐冷卻到600°C后,出爐空冷;
(2)淬火,調(diào)整淬火溫度到820°C,保溫35min,然后油冷,油溫設(shè)定為110°C,本步驟中軸承套圈單層擺放,套圈間隔10_,另外,油冷過程中,淬火油循環(huán)泵及冷卻泵關(guān)閉。(3)冷凍處理,將經(jīng)步驟(2)處理后的軸承套圈降溫到低于-100°C,保溫2h,然后空冷;
(4)回火,將軸承套圈升溫170°C,保溫2.5h,然后空冷;
(5)磨加工中二次回火,將軸承套圈在磨加工中,升溫120°C,保溫5h,然后空冷。實(shí)施例2
如圖2所示的本申請的具體實(shí)施方式
,包括以下工序
(1)對軸承套圈進(jìn)行二次循環(huán)球化退火,在 爐中將溫度升高到810°C,保溫3h,然后冷卻到700°C,保溫3h,然后再升溫到810°C,保溫3h,然后隨爐冷卻到650°C后,出爐空冷;
(2)淬火,調(diào)整淬火溫度到830°C,保溫45min,然后油冷,油溫設(shè)定為120°C,本步驟中軸承套圈單層擺放,套圈間隔15_,另外,油冷過程中,淬火油循環(huán)泵及冷卻泵關(guān)閉。(3)冷凍處理,將經(jīng)步驟(2)處理后的軸承套圈降溫到-110°C,保溫3h,然后空冷;
(4)回火,將軸承套圈升溫190°C,保溫3.5h,然后空冷;
(5)磨加工中二次回火,將軸承套圈在磨加工中,升溫140°C,保溫8h,然后空冷。實(shí)施例3
(I)對軸承套圈進(jìn)行二次循環(huán)球化退火,在爐中將溫度升高到800°C,保溫2. 5h,然后冷卻到690°C,保溫2. 5h,然后再升溫到800°C,保溫2. 5h,然后隨爐冷卻到625°C后,出爐空冷;
(2)淬火,調(diào)整淬火溫度到825°C,保溫40min,然后油冷,油溫設(shè)定為115°C;
(3)冷凍處理,將經(jīng)步驟(2)處理后的軸承套圈降溫到低于_105°C,保溫2.5h,然后空
冷;
(4)回火,將軸承套圈升溫180°C,保溫3h,然后空冷;
(5)磨加工中二次回火,將軸承套圈在磨加工中,升溫130°C,保溫7h,然后空冷。
權(quán)利要求
1.一種軸承套圈熱處理工藝,其特征在于包括以下工序 (1)對軸承套圈進(jìn)行二次循環(huán)球化退火,在爐中將溫度升高到790°c 810°C,保溫2h 3h,然后冷卻到680°C 700°C,保溫2h 3h,然后再升溫到790°C 810°C,保溫2h 3h,然后隨爐冷卻到600°C 650°C后,出爐空冷; (2)淬火,調(diào)整淬火溫度到820°C 830°C,保溫35min 45min,然后油冷,油溫設(shè)定為110°C 120°C ; (3)冷凍處理,將經(jīng)步驟(2)處理后的軸承套圈降溫到低于_100°C,保溫2h 3h,然后空冷; (4)回火,將軸承套圈升溫170°C 190°C,保溫2.5h 3. 5h,然后空冷; (5)磨加工中二次回火,將軸承套圈在磨加工中,升溫120°C 140°C,保溫5h 8h,然后空冷。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軸承套圈熱處理工藝,其特征在于所述步驟(2)中軸承套圈單層擺放,套圈間隔IOmm 15mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軸承套圈熱處理工藝,其特征在于所述步驟(2)的油冷過程中,淬火油循環(huán)泵及冷卻泵關(guān)閉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軸承套圈熱處理工藝,包括以下工序(1)對軸承套圈進(jìn)行二次循環(huán)球化退火,在爐中將溫度升高到790℃~810℃,保溫2h~3h,然后冷卻到680℃~700℃,保溫2h~3h,然后再升溫到790℃~810℃,保溫2h~3h,然后隨爐冷卻到600℃~650℃后,出爐空冷;(2)淬火,調(diào)整淬火溫度到820℃~830℃,保溫35min~45min,然后油冷,油溫設(shè)定為110℃~120℃;(3)冷凍處理,將經(jīng)步驟(2)處理后的軸承套圈降溫到低于-100℃,2h~3h(時(shí)間參數(shù)),然后空冷;(4)回火(5)磨加工中二次回火。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用新的熱處理工藝后,熱處理的溫度,時(shí)間及套圈擺放都得到了具體的優(yōu)化,同型號的產(chǎn)品超差率降低40%以上,變形數(shù)值降低50%。
文檔編號C21D9/40GK102628096SQ20121012135
公開日2012年8月8日 申請日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月23日
發(fā)明者劉斌, 牛玉周, 郭長建 申請人:人本集團(tuán)有限公司