【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轴承加工，特别涉及一种失效背衬轴承外圈修复材料及加工工艺。
技术介绍
1、在智慧制造、绿色制造、成本变革的发展趋势下，工器具降成本已成为提升钢铁企业成本竞争力的重要途径之一。
2、背衬轴承为20辊轧机承载和传动的关键部件，要在高速重载工况下直接保证轧制薄板的高精度，其使用精度和寿命直接影响了轧机的性能。背衬轴承是外圈特别厚的滚动轴承，使用时以成组形式被安装在静止的轴上成为支承辊。工作辊上的压力通过中间辊传递到支承辊并通过鞍座系统传送到机架。这种设计保证了工作辊在整个长度方向的支承。辊系变形极小，可以在轧制的整个宽度方向获得非常精确的厚度偏差。一根支承辊装置的芯轴上有多个背衬轴承，背衬轴承的外圈直接与中间辊辊面接触。
3、背衬轴承外圈直接与中间辊接触，外圈旋转的同时承受轧制分力，因此，背衬轴承的外圈是20辊轧机支承辊的工作面，其主要失效形式有以下几种：
4、(1)裂纹：主要损伤特征为，沿轴向轴承外圈外径面上有长条状的伤痕、裂纹；
5、(2)剥落：主要特征为外径面上出现裂纹，在裂纹处伴有大小不均的局部剥落现象；
6、(3)损伤严重时，会出现轴向的贯通式直接断裂的严重情况；
7、(4)外圈外径面的烧伤，主要损伤特征是外圈外径面呈现轴向的细长痕迹，且有明显的烧伤变色现象。
8、在钢铁生产现场，经过多年的积累，产线有很多背衬轴承，因外层工作层产生裂纹、剥落、烧伤、磨损等原因而失效，但由于其滚珠、内圈等依然良好，若进行报废，将造成资源的极大浪费
9、由于20辊轧机对背衬轴承的使用和周转量特别大，研究这些因外圈失效而失效背衬轴承的修复技术方案及工艺具体重要的意义且迫在眉睫。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种失效背衬轴承外圈修复材料及加工工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的现有很多背衬轴承，因外层工作层产生裂纹、剥落、烧伤、磨损等原因而失效，但由于其滚珠、内圈等依然良好，若进行报废，将造成资源的极大浪费问题。
2、rcm机组自投产以来，背衬轴承基本上由日本光洋(koyo)独家供应，价格高、采购周期长且事故率较高，目前rcm机组背衬轴承主要存在以下问题：轧制事故多，内圈和外圈开裂、剥落现象时有发生，辊面压痕严重，售后服务无法满足现场需求，无法进行技术改进等。背衬轴承的服役性能成为限制rcm机组效率、产品质量提升的关键因素之一。同时，外层失效的koyo背衬轴承，内部结构尚好，若进入报废，将造成资源的极大浪费。
3、因此，本专利技术中，通过以上失效背衬轴承的修复研究，解决修复中的技术难题，提供一种失效背衬轴承外圈修复材料及加工工艺，打通背衬轴承失效外圈修复流程，形成失效背衬轴承质量评价技术、修复技术和失效背衬轴承使用及维护技术，为全面推广此类失效背衬轴承的修复工作奠定技术基础。
4、本专利技术提出一种失效背衬轴承外圈修复材料，所述失效背衬轴承外圈修复材料的组份用于加工背衬轴承的外圈坯料，所述修复材料包括以下组份：
5、c：0.98-1.20wt.％
6、s i：0.50-0.80wt.％
7、mn：0.15-0.35wt.％
8、p：<0.007wt.％
9、s：<0.002wt.％
10、cr：1.5-2.5wt.％
11、mo：0.20-0.45wt.％
12、w：0.10-0.15wt.％
13、v：0.15-0.20wt.％
14、优选的，所述修复材料包括以下组份：
15、c：1.10wt.％
16、s i：0.60wt.％
17、mn：0.25wt.％
18、p：0.006wt.％
19、s：0.002wt.％
20、cr：2.3wt.％
21、mo：0.35wt.％
22、w：0.15wt.％
23、v：0.18wt.％
24、本专利技术中，按所述修复材料的成分配比经过熔炼、铸坯和锻造获得所述外圈坯料，之后进行加工，所述加工工艺包括以下步骤：
25、退火处理；将修复背衬轴承外圈锻造坯料的温度加热至960～980℃时，进行2～3h的随炉保温处理，之后随炉缓冷至580～600℃，然后出炉空冷至室温；
26、淬火处理；将所述修复背衬轴承外圈坯料继续加热至1050～1150℃进行淬火并保温60～90min，之后随炉冷却至860～880℃，保温15～20min，随后吹氩气冷却，控制冷却速度3.5～5.3℃/s，冷却至200℃以下后，出炉空冷至室温，然后在2～3h内进行回火；
27、回火处理；将经淬火处理后的修复背衬轴承外圈坯料以200～230℃/h的升温速度加热，然后在580～660℃的回火温度下保温110～120min，随炉冷却至200～210℃，出炉空冷至室温；所述回火处理重复2～3次；
28、对回火处理后的所述修复背衬轴承外圈坯料进行磨削加工；
29、磨削前后采用磁粉探伤，确保不出现微裂纹，对尺寸精度进行检测，确保修复后各尺寸满足使用要求。
30、优选的，所述退火处理包括两次均温处理：
31、一次均温处理；将经退火处理后的修复背衬轴承外圈坯料以200～230℃/h的升温速度加热，在600±10℃时进行8～10min均温保温处理；
32、二次均温处理；将所述修复背衬轴承外圈坯料继续以200～230℃/h的升温速度加热，在800±10℃时进行8～10min均温保温处理。
33、优选的，经过热处理工艺后得到的背衬轴承外圈在常温下的抗拉强度为1054～1162mpa，冲击功为akv2为3.5～4.2j，硬度hrc为58-60。
34、优选的，所述磨削加工步骤中，砂轮转速300～600r/min、工件转速30～50r/min、进刀量0.04～0.05mm、磨削道次2～8次、托架移动速度30～80mm/s。
35、本专利技术的技术效果和优点：本专利技术提出的失效背衬轴承外圈的修复材料及加工工艺，新修复的背衬轴承外圈材料在gcr15simn的基础上，设计优化其化学成分和热处理工艺，进一步提升其耐磨性和抗疲劳性能；对于因外圈失效而报废的背衬轴承，可以根据材质特性及损伤状态，通过修复实现再利用，避免造成资源浪费，为失效背衬轴承的修复提供技术路线，为降本增效打下坚实的基础。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种失效背衬轴承外圈修复材料，其特征在于，所述失效背衬轴承外圈修复材料的组份用于加工背衬轴承的外圈坯料，所述修复材料包括以下组份：
2.根据权利要求1所述的一种失效背衬轴承外圈修复材料，其特征在于，所述修复材料包括以下组份：
3.一种如权利要求1～2任意一项所述的失效背衬轴承外圈修复材料的加工工艺，按所述修复材料的成分配比经过熔炼、铸坯和锻造获得所述外圈坯料，之后进行加工，其特征在于，所述加工工艺包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种失效背衬轴承外圈修复材料的加工工艺，其特征在于，所述退火处理包括两次均温处理：
5.根据权利要求4所述的一种失效背衬轴承外圈修复材料的加工工艺，其特征在于，经过热处理工艺后得到的背衬轴承外圈在常温下的抗拉强度为1054～1162MPa，冲击功为AKV2为3.5～4.2J，硬度HRC为58-60。
6.根据权利要求3所述的一种失效背衬轴承外圈修复材料的加工工艺，其特征在于，所述磨削加工步骤中，砂轮转速300～600r/min、工件转速30～50r/min、进刀量0.04～0.05mm
...【技术特征摘要】
1.一种失效背衬轴承外圈修复材料，其特征在于，所述失效背衬轴承外圈修复材料的组份用于加工背衬轴承的外圈坯料，所述修复材料包括以下组份：
2.根据权利要求1所述的一种失效背衬轴承外圈修复材料，其特征在于，所述修复材料包括以下组份：
3.一种如权利要求1～2任意一项所述的失效背衬轴承外圈修复材料的加工工艺，按所述修复材料的成分配比经过熔炼、铸坯和锻造获得所述外圈坯料，之后进行加工，其特征在于，所述加工工艺包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种失效背衬轴承外圈修复材料的加工工艺，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：史凯琳，王昆明，沈寒冰，王延新，
申请(专利权)人：上海皎燕科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。