轴承部件制造技术

轴承部件是用于摇臂轴承的滚动体(13)、用于摇臂轴承的轴(11)或用于行星齿轮机构轴承的轴(21)。轴承部件在表面具有淬火硬化层。淬火硬化层(15、16、24)包含多个马氏体结晶粒。淬火硬化层中的马氏体结晶粒的总面积的比率为70％以上。马氏体结晶粒被分为第1组和第2组。属于第1组的马氏体结晶粒的结晶粒径的最小值大于属于第2组的马氏体晶粒的最大值。属于第1组的马氏体结晶粒的总面积除以马氏体结晶粒的总面积后得到的值为0.5以上。除了属于第1组的结晶粒径最小的马氏体结晶粒以外，属于第1组的马氏体结晶粒的总面积除以马氏体结晶粒的总面积后得到的值小于0.5。的总面积后得到的值小于0.5。的总面积后得到的值小于0.5。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轴承部件


[0001]本专利技术涉及轴承部件。更具体而言，本专利技术涉及用于摇臂轴承的滚动体、用于摇臂轴承的轴以及用于行星齿轮机构轴承的轴。

技术介绍

[0002]轴承部件的滚动疲劳寿命如专利文献1(专利第5592540号公报)所记载的那样，是通过对轴承部件的表面(内轮和外轮的轨道面以及滚动体的滚动面)进行渗碳氮化来改善的。此外，滚动轴承的滚动疲劳寿命如专利文献2(专利第3905430号公报)所记载的那样，是通过细化轴承部件表面上的旧奥氏体晶粒来改善的。现有技术文献专利文献
[0003]专利文献1：日本专利第5592540号公报专利文献2：日本专利第3905430号公报

技术实现思路

专利技术所要解决的技术问题
[0004]对于用于轴承部件的钢，一般要进行淬火。即，轴承部件的表面形成了以马氏体相为主要构成组织的淬火硬化层。然而，对于马氏体结晶粒的状态对轴承部件的滚动疲劳寿命产生怎样的影响，过去一直不为人所知。
[0005]对于摇臂轴承的滚动体或轴，由于安装误差或载重偏差等的影响，有时会在局部施加较高的面压。此外，摇臂轴承是在发动机内部使用的，因此有时会产生异物混入润滑剂或润滑剂的劣化。并且，由于摇臂轴承是总滚动轴承，因此，有时会产生滚动体(滚动)彼此的干扰，对滚动产生倾斜、轨道轮与滚动之间的润滑剂供给量不足等。摇臂轴承的滚动体或轴由于上述原因，可能比预期的滚动疲劳寿命要短，因此希望改善滚动疲劳寿命。对于用于行星齿轮机构轴承的轴，同样希望改善滚动疲劳寿命。
[0006]本专利技术是鉴于上述现有技术的问题点而得到的技术。更具体而言，本专利技术提供一种改善滚动疲劳寿命的轴承部件。解决技术问题所采用的技术方案
[0007]本专利技术的第1方式所涉及的轴承部件是用于摇臂轴承的滚动体、用于摇臂轴承的轴或用于行星齿轮机构轴承的轴。轴承部件在表面具有淬火硬化层。淬火硬化层包含多个马氏体结晶粒。淬火硬化层中的马氏体结晶粒的总面积的比率为70％以上。马氏体结晶粒被分为第1组和第2组。属于第1组的马氏体结晶粒的结晶粒径的最小值大于属于第2组的马氏体晶粒的最大值。属于第1组的马氏体结晶粒的总面积除以马氏体结晶粒的总面积后得到的值为0.5以上。除了属于第1组的结晶粒径最小的马氏体结晶粒以外，属于第1组的马氏体结晶粒的总面积除以马氏体结晶粒的总面积后得到的值小于0.5。属于第1组的马氏体结晶粒的平均粒径为0.97μm以下。钢是JIS规格规定的高碳铬轴承钢SUJ2。
[0008]本专利技术的第2方式所涉及的轴承部件是用于摇臂轴承的滚动体、用于摇臂轴承的轴或用于行星齿轮机构轴承的轴。轴承部件在表面具有淬火硬化层。淬火硬化层包含多个马氏体结晶粒。淬火硬化层中的马氏体结晶粒的总面积的比率为70％以上。马氏体结晶粒被分为第1组和第2组。属于第1组的马氏体结晶粒的结晶粒径的最小值大于属于第2组的马氏体晶粒的最大值。属于第1组的马氏体结晶粒的总面积除以马氏体结晶粒的总面积后得到的值为0.5以上。除了属于第1组的结晶粒径最小的马氏体结晶粒以外，属于第1组的马氏体结晶粒的总面积除以马氏体结晶粒的总面积后得到的值小于0.5。属于第1组的马氏体结晶粒的平均粒径为0.97μm以下。属于第1组的马氏体结晶粒的平均宽高比为2.57以下。
[0009]本专利技术的第3方式所涉及的轴承部件是用于摇臂轴承的滚动体、用于摇臂轴承的轴或用于行星齿轮机构轴承的轴。轴承部件在表面具有淬火硬化层。淬火硬化层包含多个马氏体结晶粒。淬火硬化层中的马氏体结晶粒的总面积的比率为70％以上。马氏体结晶粒被分为第3组和第4组。属于第3组的马氏体结晶粒的结晶粒径的最小值大于属于第4组的马氏体晶粒的最大值。属于第3组的马氏体结晶粒的总面积除以马氏体结晶粒的总面积后得到的值为0.7以上。除了属于第3组的结晶粒径最小的马氏体结晶粒以外，属于第3组的马氏体结晶粒的总面积除以马氏体结晶粒的总面积后得到的值小于0.7。属于第3组的马氏体结晶粒的平均粒径为0.75μm以下。钢是JIS规格规定的高碳铬轴承钢SUJ2。
[0010]本专利技术的第4方式所涉及的轴承部件是用于摇臂轴承的滚动体、用于摇臂轴承的轴或用于行星齿轮机构轴承的轴。轴承部件在表面具有淬火硬化层。淬火硬化层包含多个马氏体结晶粒。淬火硬化层中的马氏体结晶粒的总面积的比率为70％以上。马氏体结晶粒被分为第3组和第4组。属于第3组的马氏体结晶粒的结晶粒径的最小值大于属于第4组的马氏体晶粒的最大值。属于第3组的马氏体结晶粒的总面积除以马氏体结晶粒的总面积后得到的值为0.7以上。除了属于第3组的结晶粒径最小的马氏体结晶粒以外，属于第3组的马氏体结晶粒的总面积除以马氏体结晶粒的总面积后得到的值小于0.7。属于第3组的马氏体结晶粒的平均粒径在0.75μm以下。属于第3组的马氏体结晶粒的平均宽高比在2.45以下。
[0011]上述轴承部件中，表面的淬火硬化层的硬度也可以为730Hv以上。
[0012]上述轴承部件中，淬火硬化层也可以含有氮。表面和距离表面的距离为10μm的位置之间的淬火硬化层的平均氮浓度可以为0.15质量百分比以上。上述轴承部件中，淬火硬化层可以含有多个奥氏体结晶粒。淬火硬化层中的奥氏体结晶粒的体积比率可以在30％以下。专利技术效果
[0013]根据本专利技术的第1至第4方式所涉及的轴承部件，可以改善滚动疲劳寿命。
附图说明
[0014]图1是轴承10的剖视图。图2是外周面13a附近的滚动体13的放大剖视图。图3是外周面11a附近的轴11的放大剖视图。图4是示出滚动体13的制造方法的工序图。图5是行星齿轮机构30的示意图。图6是轴承20的剖视图。
图7是外周面21a附近的轴21的放大剖视图。图8是样本1的截面上的EBSD图像。图9是样本2的截面上的EBSD图像。图10是样本3的截面上的EBSD图像。图11是示出马氏体结晶粒的平均粒径和滚动疲劳寿命之间的关系的曲线图。图12是示出马氏体结晶粒的平均宽高比和滚动疲劳寿命之间的关系的曲线图。图13是示出最大接触面压和压痕深度之间的关系的曲线图。图14是示出马氏体结晶粒的平均粒径和静态负载容量之间的关系的曲线图。图15是示出马氏体结晶粒的平均宽高比和静态负载容量之间的关系的曲线图。
具体实施方式
[0015]参照附图对实施方式的详细情况进行说明。以下的附图中，对于相同或相当的部分标注相同的参考标号，不进行重复的说明。
[0016](实施方式1)以下，说明实施方式1所涉及的摇臂轴承(以下称为“轴承10”)的结构。
[0017]<轴承10的简要结构>图1是轴承10的剖视图。如图1所示，轴承10具有轴11、外轮12、滚动体13。轴11、外轮12和滚动体13由钢形成。更具体而言，轴11、外轮12和滚动体13由轴承钢形成。轴11、外轮12和滚动体13优选地由JIS规格(JISG4805:2008)规定的高碳铬轴承钢SUJ2形成。轴11、外轮12和滚动体13也可以由JIS规格规定的高碳铬轴承钢SUJ3、ASTM规本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种轴承部件，该轴承部件是表面具有淬火硬化层的钢制的轴承部件，其特征在于，所述轴承部件是用于摇臂轴承的滚动体、用于摇臂轴承的轴或用于行星齿轮机构轴承的轴，所述淬火硬化层包含多个马氏体结晶粒，所述淬火硬化层中的所述马氏体结晶粒的总面积的比率为70％以上，所述马氏体结晶粒被分为第1组和第2组，属于所述第1组的所述马氏体结晶粒的结晶粒径的最小值大于属于所述第2组的所述马氏体结晶粒的最大值，属于所述第1组的所述马氏体结晶粒的总面积除以所述马氏体结晶粒的总面积后得到的值为0.5以上，除了属于所述第1组的结晶粒径最小的所述马氏体结晶粒以外，属于所述第1组的所述马氏体结晶粒的总面积除以所述马氏体结晶粒的总面积后得到的值小于0.5，属于所述第1组的所述马氏体结晶粒的平均粒径为0.97μm以下，所述钢是JIS规格规定的高碳铬轴承钢SUJ2。2.一种轴承部件，该轴承部件是表面具有淬火硬化层的钢制的轴承部件，其特征在于，所述轴承部件是用于摇臂轴承的滚动体、用于摇臂轴承的轴或用于行星齿轮机构轴承的轴，所述淬火硬化层包含多个马氏体结晶粒，所述淬火硬化层中的所述马氏体结晶粒的总面积的比率为70％以上，所述马氏体结晶粒被分为第1组和第2组，属于所述第1组的所述马氏体结晶粒的结晶粒径的最小值大于属于所述第2组的所述马氏体结晶粒的最大值，属于所述第1组的所述马氏体结晶粒的总面积除以所述马氏体结晶粒的总面积后得到的值为0.5以上，除了属于所述第1组的结晶粒径最小的所述马氏体结晶粒以外，属于所述第1组的所述马氏体结晶粒的总面积除以所述马氏体结晶粒的总面积后得到的值小于0.5，属于所述第1组的所述马氏体结晶粒的平均粒径为0.97μm以下，属于所述第1组的所述马氏体结晶粒的平均宽高比为2.57以下。3.一种轴承部件，该轴承部件是表面具有淬火硬化层的钢制的轴承部件，其特征在于，所述轴承部件是用于摇臂轴承的滚动体、用于摇臂轴承的轴或用于行星齿轮机构轴承的轴，所述淬火硬化层包含多个马氏体结晶粒，所述淬火硬化层中的所述马氏体结晶粒的...

【专利技术属性】
技术研发人员：山内清茂，原田隆道，大木力，山田昌弘，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：