優(yōu)質(zhì)專用軸承鋼的熱處理工藝

軸承鋼是一種對質(zhì)量有嚴格要求的鋼。當前對軸承鋼的要求包括：免除用戶的加工和檢查，提高質(zhì)量，完善規(guī)格并提高尺寸精度。而且，這些要求變得越來越重要。為了滿足這些要求，JFE Steel使用各種設(shè)備來確保產(chǎn)品質(zhì)量和精加工以生產(chǎn)軸承鋼。將這些設(shè)備與最新開發(fā)的質(zhì)量改進技術(shù)結(jié)合在一起，可以生產(chǎn)出具有各種尺寸，高質(zhì)量和高附加值的熱處理和熱軋軸承鋼。

JFE軸承鋼制造技術(shù)的特點是：

1）表面質(zhì)量精細加工和質(zhì)量檢驗體系

火焰清洗鋼坯并將連鑄坯軋制成小圓形坯的方法可均勻去除表面缺陷，皮下夾雜物和脫碳層。對于具有特別高質(zhì)量要求的材料，可進行鋼坯脫皮操作以高度去除缺陷。為了保證小圓坯的表面質(zhì)量，采用了自動渦流探傷儀和磁粉探傷儀進行檢測。對于內(nèi)部缺陷，圓形毛坯全表面超聲波探傷儀用于檢測內(nèi)部孔和夾雜物。

2）軸承鋼的精密制造技術(shù)和質(zhì)量保證

線材和棒材軋機在棒材軋制線上增加了線材軋制線以進行聯(lián)合軋制。棒材和線材均使用4高精軋機精加工。棒鋼的尺寸精度在0.01mm以下，用戶可以省略剝皮和拉伸?？梢詫€材進行任意尺寸的軋制，可以生產(chǎn)Φ4.2mm的小型線材。由于將金屬絲軋制成鍛造的尺寸，因此用戶可以省略金屬絲的拉伸，熱處理和表面處理過程。

3）提高鋼的清潔度

近年來，為了提高鋼的清潔度，JFE鋼鐵公司采用PERM（減壓精煉）和LF（外部精煉爐）來改善鋼鐵生產(chǎn)工藝。 PERM方法是在轉(zhuǎn)爐冶煉過程中溶解鋼中的氮，氫和其他氣體，然后使用RH爐（真空脫氣）快速降低壓力，以在鋼中生成氣體，然后使用該氣體進行捕集和去除鋼水。包含物。

JFE Steel還在2008年建造了新的LF爐，大大提高了夾雜物的去除能力。使用上述工藝和設(shè)備的效果是，與原始工藝相比，夾雜物數(shù)量預測指數(shù)降低了34％，夾雜物的最大直徑指數(shù)降低了29％，最大直徑指數(shù)的標準偏差夾雜物的分布減少了73％。

軸承鋼的熱處理過程包括兩個主要環(huán)節(jié)：預熱處理和最終熱處理（如正火和退火）。

（1）預熱處理

①正火：對鉻軸承鋼進行正火工藝，放熱后將工件保持40?60min，需要更快的冷卻。歸一化后，它將立即轉(zhuǎn)換為球化退火。

②球化退火：GCr15含鉻鋼通常采用等溫球化退火工藝，以790℃為最佳球化加熱溫度。退火前需要加熱到900?920℃，并在2/3?1h后歸一化。

保持時間取決于工件的尺寸，加熱爐的均勻性，加熱爐的方法和數(shù)量以及退火前原始結(jié)構(gòu)的均勻性。

低溫球化退火主要用于冷沖壓球和冷擠壓套圈的再結(jié)晶退火。

普通球化退火和等溫球化退火主要適用于鍛造套圈，熱沖壓球和交叉鍛造球的退火。含鉻鋼的球化退火工藝。

（2）最終熱處理

①軸承零件：通常使用淬火和低溫回火，目的是提高鋼的強度，硬度，耐磨性和抗疲勞性。 GCr15鋼的淬火溫度為820?860℃，油淬火的臨界直徑為25mm。通常使用油淬。加熱保持時間比合金工具鋼長，鹽浴加熱系數(shù)為0.8?1.5min / mm?？諝鉅t的加熱系數(shù)為1.5?2min / mm。

對于160℃±10℃的低溫回火，回火時間一般為2?4h。

精密軸承零件尺寸穩(wěn)定。淬火后，應在-60?80℃下進行冷處理，保持時間為2?4h。冷處理后，零件會在4小時內(nèi)恢復到室溫并回火，以防止零件破裂。

低溫回火過程中無法完全消除的殘余應力將在研磨后重新分配。這兩個應力將導致零件尺寸變化甚至破裂。因此，應再次進行補充回火，回火溫度為120?160℃，保溫時間為5?10h以上。

②GCr15模具的熱處理：由于該鋼容易出現(xiàn)白點缺陷，因此大型模具的熱處理容易開裂，長時間（690h以上）或緩慢加熱（690h以上）分段等溫可以降低開裂的可能性。奧氏體化溫度為810℃±10℃，保溫系數(shù)a = 1.6?0.9min / mm。直徑大于60mm的工件需要水和油雙重液體淬火。

對于GCr15工具鋼，必須進行多次回火以完全消除殘余應力，減少殘余奧氏體的量，減少裂紋并防止在使用工件時出現(xiàn)表面裂紋。