專利名稱：一種GCr15鋼軸承套圈貝氏體等溫淬火工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于熱處理技術領域，尤其涉及到一種GCrl5鋼軸承套圈貝氏體等 溫淬火工藝。
背景技術：
國內軋機軸承大部分是用GCrl5和GCrl5SiMn軸承鋼制造，采用常規馬氏 體淬、回火熱處理工藝。由于馬氏體組織硬且脆，熱處理加熱過程中，軸承套 圈表面氧化脫碳，淬火后形成表面拉應力，在工序間運輸碰撞經常發生套圈開 裂，磨加工時易形成磨削裂紋；其次，軋機軸承在使用過程中，承受沖擊載荷 大、工作條件惡劣，有相當一部分軸承內、外圈開裂和擋邊斷裂；再者，馬氏 體淬火工件變形大、廢品率高及磨加工留量大，給軋機軸承生產造成很大的浪 費。
發明內容
為解決上述問題，提高軋機軸承使用壽命及可靠性，本發明設計了一種 GCrl5鋼軸承套圈貝氏體等溫淬火工藝，使用該工藝處理后的軸承套圈具有高 的韌性和長的疲勞壽命，尤其是在重載和沖擊下工作的軸承，可以提高使用壽 命和運轉可靠性。
為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案
所述的GCrl5鋼軸承套圈貝氏體等溫淬火工藝是將GCrl5鋼軸承套圈先加 熱到870°C ，然后將GCrl5鋼軸承套圈放入230°C的50%KNO3+50%NaNo2硝鹽 溶液中等溫，等溫時間4小時后取出即可。
由于采用如上所述的技術方案，本發明具有如下優越性
1) 、大大擴展用GCrl5鋼制造軸承套圈的使用范圍，部分替代GCrl5SiMn 鋼。 一般GCrl5鋼馬氏體淬火時軸承套圈的有效壁厚在12mm以下，但貝氏體 等溫淬火時由于硝鹽冷卻能力強，軸承套圈有效壁厚可擴大至約30mm，降低 了軋機軸承的制造成本。
2) 、提高了軋機軸承熱處理質量，淬火后硬度穩定、均勻性好。由于貝氏 體轉變是一個緩慢過程，軸承套圈在硝鹽中長時間等溫，表面與心部組織轉變 幾乎同時進行，因此硬度穩定，均勻性好， 一般GCrl5鋼貝氏體等溫淬火后硬 度在59 61HRC，均勻性《1HRC，不象常規馬氏體淬火時軸承套圈壁厚稍大 一些就出現硬度低、軟點及均勻性差等問題。
3) 、大大減少了軋機軸承淬火裂紋和磨削裂紋傾向，提高了磨加工成品率。 由于貝氏體組織比馬氏體組織韌性好，同時表面形成高達一400 一500MPa的 壓應力，極大地減少了淬火裂紋傾向；在磨加工時表面壓應力抵消了部分磨削 應力，使整體應力水平下降，大大減少了磨削應力。
4) 、提高了軋機軸承的使用壽命。對于承受大沖擊載荷的軋機、鐵路軸承 等，經馬氏體淬火后使用時主要失效形式為裝配時內套開裂、使用過程中受 沖擊外圈擋邊掉塊、內圈碎裂，而貝氏體等溫淬火后由于沖擊韌性好、表面壓 應力，無論裝配時內套開裂，還是使用過程中外圈擋邊掉塊、內圈碎裂傾向性 大大減少，GCrl5鋼制軋機軸承零件經等溫淬火后，軸承壽命提高了 65%以上。
具體實施例方式
本發明的GCrl5鋼軸承套圈貝氏體等溫淬火工藝是將GCrl5鋼軸承套圈先 加熱到870°C，然后將GCrl5鋼軸承套圈放入23(TC的50%KNO3+50%NaNo2 硝鹽溶液中等溫，等溫時間4小時后取出即可。
本發明的GCrl5鋼軸承套圈經貝氏體等溫淬火后其組織具有很高的強韌
性、屈服強度和斷裂韌性，沖擊韌性比常規馬氏體淬、回火后提高65%。因此， 經等溫淬火處理的軸承零件能提高耐沖擊載荷能力和惡劣環境條件下工作的軸 承壽命及可靠性。
GCrl5鋼軸承套圈貝氏體等溫淬火工藝提高了軋機軸承內在質量，降低了生 產過程中的生產成本，提高了產品成品率，提高了軸承使用壽命，本發明可廣 泛應用于鐵路、汽車、軋機、起重機和鉆床等軸承，經濟效益和社會效益顯著。
權利要求
1、一種GCr15鋼軸承套圈貝氏體等溫淬火工藝，其特征在于該工藝是將GCr15鋼軸承套圈先加熱到870℃，然后將GCr15鋼軸承套圈放入230℃的50％KNO3+50％NaNo2硝鹽溶液中等溫，等溫時間4小時后取出即可。
全文摘要
一種GCr15鋼軸承套圈貝氏體等溫淬火工藝是將GCr15鋼軸承套圈先加熱到870℃，然后將GCr15鋼軸承套圈放入230℃的50％KNO<sub>3</sub>+50％NaNo<sub>2</sub>硝鹽溶液中等溫，等溫時間4小時后取出即可。使用該工藝處理后的軸承套圈具有高的韌性和長的疲勞壽命，尤其是在重載和沖擊下工作的軸承，可以提高使用壽命和運轉可靠性。
文檔編號C21D9/40GK101186965SQ20071019313
公開日2008年5月28日 申請日期2007年11月30日 優先權日2007年11月30日
發明者張增歧, 張延芳, 扈林莊, 王智勇, 逯紅兵, 雷建中 申請人:洛陽軸研科技股份有限公司