一种轴承内外圈的制作方法技术

技术编号:7173616 阅读:323 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种轴承内外圈的制作方法,属于热处理技术领域。它解决了现有的轴承钢制作方法在热处理后容易产生热胀冷缩,应力释放比较严重,导致轴承钢材料变脆及强度降低的问题。本轴承内外圈的制作方法包括如下步骤:A、制作半成品:对坯料进行机械粗加工和热处理。B、冷冻处理:将半成品设于制冷装置内,对半成品冷却并保温,保温的温度为-60℃~-70℃,保温的时间为0.8小时~1.2小时。本制作方法在采用冷冻处理后不仅能减少残余奥氏体的含量,提高零件的硬度;还可以消除热胀冷缩,减少应力释放,稳定内外圈的机械性能,提高了内外圈的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热处理
,涉及一种轴承的热处理工艺,特别是。
技术介绍
轴承在工作时承受着极大的压力和摩擦力,所以要求轴承钢有高而均勻的硬度和耐磨性,以及高的弹性极限。对轴承钢的化学成分的均勻性、非金属夹杂物的含量和分布、 碳化物的分布等要求都十分严格,是所有钢铁生产中要求最严格的钢种之一。目前,常用轴承钢大都热处理为淬火和低温回火,制造的轴承出于低温回火不能彻底消除内应力和残余奥氏体。工件在长期保存或使用过程中会发生变形。为避免这种情况发生,需要进行较为复杂的热处理。而轴承内外圈对尺寸稳定性要求较高,在内外圈淬火(尤其是分级淬火)后,内部组织仍保留较多的残余奥氏体,这种残余奥氏体是不稳定的组织,在储存和使用轴承过程中,会不断地发生变化,从而改变轴承的精度。为此采用冷处理工艺,它能减少组织中的残余奥氏体,稍微提高零件的硬度。如中华人民共和国国家知识产权局公开的高氮不锈轴承钢热处理工艺公布号 CN101935752A,申请号201010247994. 9包括以下步骤一次预热温度650士 10°C,25 !35min ; 二次预热温度850 士 10°C,保温20 45min ;淬火温度1060 士 10°C,保温50 60min ;淬火后冷至室温半小时内应立即进行冷处理,冷处理温度-196士5°C,2 3h,2次; 冷处理后升至室温后立即进行回火,回火温度160士5°C,4 4. ,2次。本专利技术在大量实验基础上最终确定的40Crl5Mo2VN高氮不锈轴承钢的最佳热处理工艺,不但有效控制残余奥氏体的含量,保证了 40Crl5Mo2VN钢制工件的尺寸稳定性问题,而且解决热处理的变形问题和裂纹问题。这个热处理虽然在一定程度上提高了轴承钢的使用寿命,但是在较高温和较低温处理后轴承钢容易产生热胀冷缩,应力释放比较严重,导致材料变脆及强度降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种减少应力释放的轴承内外圈的制作方法。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现,其特征在于,它包括如下步骤A、制作半成品对坯料进行机械粗加工和热处理。将坯料进行机械粗加工后,采用热处理,使得半成品具备一定的韧度、强度、硬度、耐磨性等机械性能,提高材料的性能使其符合轴承的要求以及方便后续的精加工。B、冷冻处理将半成品设于制冷装置内,对半成品冷却并保温。冷却并保温使半成品能消除因热处理带来的热胀冷缩的影响,使半成品的性能能够稳定下来,减少应力释放, 提高使用寿命。在上述的轴承内外圈的制作方法中,所述的步骤B中半成品冷却保温的温度为-60°C -70°C。由于过冷的温度影响轴承冲击疲劳和接触寿命,所以选择在-60°C _70°C内进行冷却保温,既能达到消除热胀冷缩及减少应力释放的目的,又不会因温度过低而影响轴承冲击疲劳和接触寿命。在上述的轴承内外圈的制作方法中,所述的步骤B中半成品冷却保温的时间为0.8小时 1. 2小时。虽然大量马氏体的转变是在冷到一定温度倾刻间完成的,但为使内外圈表面与心部都均勻达到冷处理温度,需要一定的保温时间,一般为0. 8 1.池。在上述的轴承内外圈的制作方法中,所述的制冷装置为低温箱。低温箱的空气涡轮制冷机采用涡轮膨胀技术,制冷介质、动力源均为压缩空气,可产生-20°C -ioorc 低温冷气流,控制精度高,制冷速度快,能迅速达到工艺温度,还具有超厚保温层,保温效果好。在上述的轴承内外圈的制作方法中,所述的步骤A中是按以下步骤制作半成品的a、采用车床对坯料进行车削;b、对车削后的坯料进行热处理;C、对热处理后的坯料进行粗磨。在上述的轴承内外圈的制作方法中,本制作方法还包括在完成步骤B之后进行精加工;将经过冷冻处理的半成品装夹在机床上进行精磨,得到成品。与现有技术相比,本制作方法在采用冷冻处理后不仅能减少残余奥氏体的含量, 提高零件的硬度;还可以消除热胀冷缩,减少应力释放,稳定内外圈的机械性能,提高了内外圈的使用寿命。具体实施例方式本轴承内外圈的制作方法包括以下步骤a、采用车床对坯料进行车削;b、对车削后的坯料进行热处理;C、对热处理后的坯料进行粗磨,得到半成品;d、对上述的半成品进行冷冻处理在_60°C -70°C的低温箱内保温0. 8小时 1.2小时,达到使用要求的机械性能;e、对冷冻处理后的半成品进行精加工,达到装配和使用要求的尺寸;f、将上述的半成品装夹到机床上精磨表面,得到成品。将冷冻处理设置在粗磨和精加工之间,主要是冷冻处理能提高半成品的硬度,在粗磨后不容易变形,这样精加工出来的成品表面比较光滑,同时也容易得到较精确的尺寸。经过本制作工艺得到的轴承内外圈,性能稳定,不易变形和断裂,使用寿命比普通工艺得到的内外圈提高2倍以上。权利要求1.,其特征在于,它包括如下步骤A、制作半成品对坯料进行机械粗加工和热处理。B、冷冻处理将半成品设于制冷装置内,对半成品冷却并保温。2.根据权利要求1所述的轴承内外圈的制作方法,其特征在于,所述的步骤B中半成品冷却保温的温度为_60°C -70°C。3.根据权利要求2所述的轴承内外圈的制作方法,其特征在于,所述的步骤B中半成品冷却保温的时间为0. 8小时 1. 2小时。4.根据权利要求3所述的轴承内外圈的制作方法,其特征在于,所述的制冷装置为低温禾苜。5.根据权利要求1或2或3或4所述的轴承内外圈的制作方法,其特征在于,所述的步骤A中是按以下步骤制作半成品的a、采用车床对坯料进行车削;b、对车削后的坯料进行热处理;C、对热处理后的坯料进行粗磨。6.根据权利要求1或2或3或4所述的轴承内外圈的制作方法,其特征在于,本制作方法还包括在完成步骤B之后进行精加工;将经过冷冻处理的半成品装夹在机床上进行精磨,得到成品。全文摘要本专利技术提供了,属于热处理
它解决了现有的轴承钢制作方法在热处理后容易产生热胀冷缩,应力释放比较严重,导致轴承钢材料变脆及强度降低的问题。本轴承内外圈的制作方法包括如下步骤A、制作半成品对坯料进行机械粗加工和热处理。B、冷冻处理将半成品设于制冷装置内,对半成品冷却并保温,保温的温度为-60℃~-70℃,保温的时间为0.8小时~1.2小时。本制作方法在采用冷冻处理后不仅能减少残余奥氏体的含量,提高零件的硬度;还可以消除热胀冷缩,减少应力释放,稳定内外圈的机械性能,提高了内外圈的使用寿命。文档编号F16C33/64GK102359495SQ20111025987公开日2012年2月22日 申请日期2011年9月3日 优先权日2011年9月3日专利技术者吴妙友 申请人:浙江泰丰轴承有限公司本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种轴承内外圈的制作方法,其特征在于,它包括如下步骤:A、制作半成品:对坯料进行机械粗加工和热处理。B、冷冻处理:将半成品设于制冷装置内,对半成品冷却并保温。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴妙友
申请(专利权)人:浙江泰丰轴承有限公司
类型:发明
国别省市:33

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1