一种提高滚动轴承疲劳寿命的轴承元件的加工处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种提高滚动轴承疲劳寿命的轴承元件的加工处理工艺，涉及轴承加工技术领域，具体工艺方法如下：1）加工制得预处理碳纤维粉末；2）对轴承元件进行加工预处理；3）制得半成品轴承元件；4）在半成品轴承元件表面形成沉积层，即可获得成品的轴承元件。本发明专利技术提供的加工处理工艺，使得轴承元件在运行过程中，在载荷作用下不易出现微裂纹的萌生以及扩展，从而使得滚动轴承的疲劳寿命得到显著提升。

【技术实现步骤摘要】
一种提高滚动轴承疲劳寿命的轴承元件的加工处理工艺
本专利技术属于轴承加工
，具体涉及一种提高滚动轴承疲劳寿命的轴承元件的加工处理工艺。
技术介绍
轴承是当代机械设备中一种非常重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。因此，轴承的应用相当广泛。按运动元件摩擦性质的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。其中滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体和保持架四部分组成，严格的说是由外圈、内圈、滚动体、保持架、密封、润滑油六大件组成。简单来说，只要具备外圈、内圈、滚动体就可定义为滚动轴承。滚动轴承是关键的机械部件，广泛应用于高档数控装备、交通运输工具、航天设别。高速电主轴等机床关键部件的大量使用，对滚动轴承的使用寿命、动态性能、精度等指标提出了很高的要求，而轴承的工作寿命是轴承性能的重要指标，国产滚动轴承的使用寿命与进口轴承尚存在较大差距，这与建设经济强国是不相称的。因此，必须大力研发长寿命高端轴承，成为长寿命高端轴承生产国与出口大国，成为轴承生产强国。例如中国专利CN201310217528X公开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高滚动轴承疲劳寿命的轴承元件的加工处理工艺，其特征在于，具体加工方法如下：/n1）将碳纤维均匀缠绕在石墨框上，将形成的纤维预制体置于化学气相沉积反应炉内，先驱体源物质为丙烯，氩气为稀释气体，沉积温度为900-950℃，沉积时间4-6min，待处理结束后，将表面沉积有热解炭界面层的碳纤维预制体置于管式炉中，在氩气气氛中，1800-1830℃热处理1-2h，随炉冷却至室温，将碳纤维从石墨框取下，粉碎研磨后得到预处理碳纤维粉末；/n2）将待处理滚动轴承元件经超声波清洗后放入加热炉中进行烘干加热，加热温度为200-230℃，加热时间30-50min，将加热后的轴承元件的温度维持在150-17...

【技术特征摘要】
1.一种提高滚动轴承疲劳寿命的轴承元件的加工处理工艺，其特征在于，具体加工方法如下：
1）将碳纤维均匀缠绕在石墨框上，将形成的纤维预制体置于化学气相沉积反应炉内，先驱体源物质为丙烯，氩气为稀释气体，沉积温度为900-950℃，沉积时间4-6min，待处理结束后，将表面沉积有热解炭界面层的碳纤维预制体置于管式炉中，在氩气气氛中，1800-1830℃热处理1-2h，随炉冷却至室温，将碳纤维从石墨框取下，粉碎研磨后得到预处理碳纤维粉末；
2）将待处理滚动轴承元件经超声波清洗后放入加热炉中进行烘干加热，加热温度为200-230℃，加热时间30-50min，将加热后的轴承元件的温度维持在150-170℃，向高能喷丸机中弹丸仓内加入适量的预处理碳纤维粉末，然后对轴承元件进行喷丸处理，待喷丸结束后，再次对轴承元件进行超声清洗，得到预处理轴承元件；
3）将液态超支化聚碳硅烷涂刷在预处理轴承元件表面，然后将其置于交联裂解炉中，抽真空置换高纯氩气3-4次，然后升温至170-190℃，并保温处理5-6h，然后再以同样的升温速率升温至870-900℃，保温处理2-3h，随炉冷却至室温，再转移至CVI反应炉中，先驱体源物质为三氯甲基硅烷，稀释气体为氩气，载气为氢气，浸渗温度为1130-1160℃，浸渗时间2-3h，随炉冷却至室温，得到半成品轴承元件；
4）采取氩离子束溅射沉积与磁过滤阴极弧等离子体共沉积技术，在半成品轴承元件表面形成沉积层，其中离子束溅射靶为α-氮化硅，氩气流量控制在8-10sccm，溅射离子枪束流为50-70mA，磁过滤阴极弧靶材为钛靶，反应气体采用氦、氩混合气，其中氩气流量7-9sccm，氦气流量为20-23sccm，出口线圈电流为1.5-1.8A，源头线圈电流为0.25-0.28A，磁过滤线圈电流为3-5A，阴极电流为70-75A，待处理结束后恢复常压、冷却，即可完成轴承元件的加工处理。
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【专利技术属性】
技术研发人员：戴宇凯，周成武，
申请(专利权)人：蚌埠飞宇轴承有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34