风力发电主轴轴承的表面处理工艺，本发明专利技术涉及应用于轴承表面处理技术领域。渗硫过程中控制炉内真空度，低温离子渗硫工艺的渗硫温度为120℃；在升温、保温时，随时监控炉内真空度及辉光分布情况；将装满硫粉的硫罐放置在阴极板处，在硫罐周围放置辅助阴极；工件装好后在阴极板不同位置放置跟炉试样；升温要慢，随着散弧清洗逐渐增加电压；待散弧清洗结束后开始升温；保温结束后，工件随炉在真空状态下自然冷却到室温；炉内气压常压后打开真空炉取出试样，然后立刻涂油。本发明专利技术首次将低温真空等离子渗硫工艺应用于风力发电主轴轴承，保证了风力发电主轴轴承的使用寿命，低温真空等离子渗硫工艺具有效率高、质量好、易控制、无污染的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及应用于轴承表面处理
具体地说是涉及应用于风力发电主轴轴承的表面处理工艺。
技术介绍
风力发电主轴轴承使用环境恶劣，必须满足20年使用寿命的要求。 在没有应用本专利技术前，风力发电主轴轴承在使用过程中，表面产生磨损、烧伤、表面脱落等现象，导致轴承早期疲劳，无法保证风力发电轴承的使用寿命。因此风电轴承要求对其表面进行表面改性处理，以达到高性能、高寿命、耐磨、耐低温、自润滑等苛刻要求。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的缺陷，本专利技术将低温真空等离子渗硫技术首次应用于风力发电主轴轴承，渗硫层在载荷作用下能储油和显著降低风力发电主轴轴承的摩擦系数，具有减磨和抗磨作用，可提高轴承使用寿命10倍。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术解决方案是将低温真空等离子渗硫技术应用于风力发电主轴轴承，渗硫层在载荷作用下能储油和显著降低风力发电主轴轴承的摩擦系数，具有减磨和抗磨作用，提高了轴承使用寿命。本专利技术的技术创新之处是1.首次将低温等离子渗硫工艺应用于风力发电主轴轴承。本专利技术采用低温等离子硫化炉加工。工艺见附图说明图1所示。渗硫过程中，套圈与滚子 (非套装)放在密闭加热炉中，且套圈采用摞摆的方式。加热、保温及冷却期间均保证炉内为真空状态。原理在辉光放电区，利用高压直流电使含硫气体电离，生成的硫离子轰击工件表面，使零件表面形成3 5 μ m左右厚的!^eS (或1 与i^eS)膜，在金属摩擦副表面起到防止金属间直接接触的作用，尤其渗层有大量微孔，能储油而显著降低摩擦系数。2.传统的渗硫工艺温度一般在200°C以上。而风力发电主轴轴承要求有 60-63HRC的硬度，以保证耐磨性。因此要求风力发电主轴轴承的回火温度为170°C，如果采用传统的渗硫工艺，将降低轴承的硬度，改变淬火组织形态，无法达到用户要求。而低温离子渗硫工艺的渗硫温度为120°C，渗硫温度低于回火温度，保证了轴承的硬度不变，淬火组织级别不变。这也是低温等离子渗硫技术能在风力发电主轴轴承上应用的关键。其低温等离子渗硫前后的硬度组织对比见表1 表1、低温离子硫化表面处理前后轴承硬度、淬火组织对比权利要求1.风力发电主轴轴承的表面处理工艺，其特征是渗硫过程中控制炉内真空度，低温离子渗硫工艺的渗硫温度为120°C ；在升温和保温过程中，随时监控炉内真空度及辉光分布情况，当真空度超过50 ，则及时开启真空泵抽真空；将两个装满硫粉的硫罐放置在阴极板前、后各三分之一处，在硫罐周围IOOmm处均勻放置4个辅助阴极；工件装好后在阴极板不同位置放置跟炉试样(两个以上跟炉试样)，可采用模拟试样或小滚子；升温开始阶段允许有一定幅值的弧光放电发生，此时升温要慢，随着散弧清洗的进行可逐渐增加电压，控制电压值，控制真空度；待散弧清洗基本结束后开始升温，通过调整电压和导通比进行升温； 保温结束后，关闭电源，工件随炉在真空状态下自然冷却到室温；工件冷却到室温后，打开炉门手柄，打开进气阀，使炉内气压处于常压后打开真空炉取出试样，取样时必须戴干净的手套，不允许用手直接触摸零件，取出零件后立刻涂油。2.根据权利要求1所述的风力发电主轴轴承的表面处理工艺，其特征是装炉重量小于 1500Kg。3.根据权利要求1所述的风力发电主轴轴承的表面处理工艺，其特征是装炉时将工件摆放均勻，工件之间距离不小于50mm，工件摆放高度不允许超过600mm，工件距阴极板四周边缘距离大于50mm。4.根据权利要求1所述的风力发电主轴轴承的表面处理工艺，其特征是加工套圈或滚子，需摆放均勻，且摆放高度保持一致；同炉处理的待渗硫轴承应为同一型号的内圈或外圈，内外套圈不允许套装，较大套圈中间可摆放滚子，但要保证滚子与套圈距离大于100mm， 且滚子与套圈摆放高度一致。5.根据权利要求1所述的风力发电主轴轴承的表面处理工艺，其特征是，若加工零件较少，应适当调整硫罐位置并适当增加辅助阴极的数量。6.根据权利要求1所述的风力发电主轴轴承的表面处理工艺，其特征是渗硫温度控制在 1300C 士 10°C，保温时间为 60min士5min。7.根据权利要求1所述的风力发电主轴轴承的表面处理工艺，其特征是零件出炉温度不大于60°C。8.根据权利要求1所述的风力发电主轴轴承的表面处理工艺，其特征是真空度需控制在201 501 之间。9.根据权利要求1所述的风力发电主轴轴承的表面处理工艺，其特征是在升温过程中，电压值不得超过500V，导通比不得超过0. 5。全文摘要风力发电主轴轴承的表面处理工艺，本专利技术涉及应用于轴承表面处理
渗硫过程中控制炉内真空度，低温离子渗硫工艺的渗硫温度为120℃；在升温、保温时，随时监控炉内真空度及辉光分布情况；将装满硫粉的硫罐放置在阴极板处，在硫罐周围放置辅助阴极；工件装好后在阴极板不同位置放置跟炉试样；升温要慢，随着散弧清洗逐渐增加电压；待散弧清洗结束后开始升温；保温结束后，工件随炉在真空状态下自然冷却到室温；炉内气压常压后打开真空炉取出试样，然后立刻涂油。本专利技术首次将低温真空等离子渗硫工艺应用于风力发电主轴轴承，保证了风力发电主轴轴承的使用寿命，低温真空等离子渗硫工艺具有效率高、质量好、易控制、无污染的特点。文档编号C23C8/36GK102505106SQ201110453350公开日2012年6月20日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日专利技术者关志昊, 初鑫, 姚艳书, 张晶, 毕大鹏, 毛玉红, 石娇 申请人:瓦房店轴承集团有限责任公司, 瓦房店轴承集团精密转盘轴承有限责任公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：姚艳书，毛玉红，毕大鹏，张晶，初鑫，石娇，关志昊，
申请(专利权)人：瓦房店轴承集团有限责任公司，瓦房店轴承集团精密转盘轴承有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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