專利名稱：高速精密軸承鋼球熱處理工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及中小規格軸承鋼球熱處理工藝，具體涉及高速運轉狀態下，變形量小， 接觸疲勞強度高，運行壽命長的精密軸承鋼球熱處理工藝。
背景技術：
進入二十一世紀以來，伴隨著國際化技術競爭的加劇，滾動體行業得到了高速發展，高效長壽命鋼球得到了國內外家電產業和汽車軸承用戶的青睞。通過與世界頂級軸承行業的合作、交流和技術研究成果表明，當前客戶對長壽命中小型軸承鋼球的關注點主要在高速，高合套和無異音方面，從運行模式，失效機理和質量指標分析，高速精密軸承鋼球依賴于高硬度均勻性、高接觸疲勞強度和較低的尺寸變化率。所以，從源頭分析，在原材料質量保證的前提下，熱處理工藝的適用性是關鍵。
發明內容
本發明的主要任務在于提供一種硬度散差小、金相均勻、壓碎理想，且接觸疲勞強度高、尺寸變化率小的中小規格軸承鋼球熱處理工藝。為了解決以上技術問題，本發明的一種高速精密軸承鋼球熱處理工藝，該工藝步驟為首先將高速精密軸承鋼球置于熱處理設備中淬火加熱，淬火后的高速精密軸承鋼球再進行一次回火，最后進行精密鋼球淬、回火壓碎指標檢測；其創新點在于在高速精密軸承鋼球一次回火后，將其冷卻至常溫，放入冷處理設備中進行冷處理，冷處理后的高速精密軸承鋼球再進行二次回火。進一步的，在所述冷處理階段，溫度為-40 _30°C，保溫時間為150-180分鐘。進一步的，在所述二次回火階段，回火溫度為150-160°C，保溫時間為240-270分鐘。以上工藝的優點在于熱處理調整方案實施以后，硬度批差不超過0.8HRC，金相穩定在2-3級，壓碎超過國家標準20%以上。通過試驗和統計，熱處理工藝調整后的殘余奧氏體含量較正常情況下降低20-25 %，維持在9-10. 5 %，接觸疲勞強度比調整前提高 20-30%，完全滿足客戶對高速精密軸承鋼球的性能要求。
具體實施例方式首先，優選鋼球熱處理回轉爐生產線。保證淬火溫度830-840°C、一次回火溫度160-170 V，淬火加熱保護氣碳勢0. 95-1. 05 %，淬火油溫度控制在50-70 V，冷處理溫度-40 -30°C . 二次回火溫度150-160°C，且都處于受控狀態，為各個階段的工藝控制做好準備。淬火加熱階段將精密鋼球置于專用熱處理設備中，在830-840°C溫度下加熱淬火，其中規格在0 3. 0000 7. 9375之間，淬火溫度830-8:35°C; Φ 8. 7312 14. 2875的淬火溫度835-8400C ； € 15. 0812 20. 6375淬火溫度835-840°C，并保溫30—45分鐘，其中€
33. 0000 7. 9375規格保溫30-35分鐘；$ 8. 7312 14. 2875規格保溫35-40分鐘；$ 15. 0812 20. 6375規格保溫40-45分鐘，規格越大，保溫時間略長，出爐淬火；精密鋼球出爐淬火時，讓鋼球自然下落于帶有循環裝置的淬火油中充分冷卻，在油中停留5分鐘后，通過網帶打出油面，待進入一次回火階段；精密鋼球一次回火經過淬火的鋼球依次進入回火網帶爐內，在規定溫度下進行回火，其中， 3. 0000 7. 9375回火溫度160°C ； Φ 8. 7312 14. 2875回火溫度165°C ； Φ 15. 0812 20. 6375回火溫度170°C )，并保溫一定時間后出爐，其中€ 3. 0000 7. 9375保溫 240 分鐘；Φ 8. 7312 14. 2875 保溫 240 分鐘；Φ 15. 0812 20. 6375 保溫 270 分鐘；精密軸承冷處理經過一次回火的鋼球冷至常溫后，放入冷處理設備中，冷處理溫度在-40 -30°c ；冷處理時間保溫150-180分鐘后出爐。其中$ 3. 0000 7. 9375保溫 150 分鐘；Φ 8. 7312 14. 2875 保溫 150 分鐘；Φ 15. 0812 20. 6375 保溫 180 分鐘；精密軸承鋼球二次回火精密鋼球冷處理結束后，放入回火溫度為150_160°C的網帶爐中，依次進行二次回火，其中，規格為C 3.0000 7.9375的回火溫度150°C ； € 8. 7312 14. 2875回火溫度155 °C ； Φ 15. 0812 20. 6375回火溫度160°C，保溫時間 240-270分鐘其中，規格為Φ 3. 0000 7. 9375保溫240分鐘；Φ 8. 7312 14. 2875保溫 240 分鐘；Φ 15. 0812 20. 6375 保溫 270 分鐘；精密鋼球淬、回火壓碎指標檢測嚴格按照JB/T1255-2001標準對批次抽樣檢測， 且殘余奧氏體滿足9-10. 5%，硬度均勻性符合內控要求，其中，規格為C 3. 0000 7. 9375 硬度批均勻性小于0. 5HRC ； Φ 8. 7312 14.觀75硬度批均勻性小于0. 8HRC ； Φ 15. 0812 20. 6375硬度批均勻性小于1. 0HRC,符合熱處理相關指標要求，即判為合格，可以流轉生產。否則，視為不合格。如高速精密鋼球熱處理各類指標合格，依次流轉至磨球、強化，初研、精研等工序生產，直至成品。
權利要求
1.一種高速精密軸承鋼球熱處理工藝，該工藝步驟為首先將高速精密軸承鋼球置于熱處理設備中淬火加熱，淬火后的高速精密軸承鋼球再進行一次回火，最后進行精密鋼球淬、回火壓碎指標檢測；其特征在于在高速精密軸承鋼球一次回火后，將其冷卻至常溫， 放入冷處理設備中進行冷處理，冷處理后的高速精密軸承鋼球再進行二次回火。
2.根據權利要求1所述的高速精密軸承鋼球熱處理工藝，其特征在于在所述冷處理階段，溫度為-40 _30°C，保溫時間為150-180分鐘。
3.根據權利要求1所述的高速精密軸承鋼球熱處理工藝，其特征在于在所述二次回火階段，回火溫度為150-160°C，保溫時間為240-270分鐘。
全文摘要
本發明涉及一種高速精密軸承鋼球熱處理工藝，該工藝步驟為首先將高速精密軸承鋼球置于熱處理設備中淬火加熱，淬火后的高速精密軸承鋼球再進行一次回火，最后進行精密鋼球淬、回火壓碎指標檢測；其特征在于在高速精密軸承鋼球一次回火后，將其冷卻至常溫，放入冷處理設備中進行冷處理，冷處理后的高速精密軸承鋼球再進行二次回火。以上工藝的優點在于熱處理調整方案實施以后，硬度批差不超過0.8HRC，金相穩定在2-3級，壓碎超過國家標準20％以上。通過試驗和統計，熱處理工藝調整后的殘余奧氏體含量較正常情況下降低20-25％，維持在9-10.5％，接觸疲勞強度比調整前提高20-30％。
文檔編號C21D9/36GK102212669SQ20101023235
公開日2011年10月12日 申請日期2010年7月21日 優先權日2010年7月21日
發明者周勇, 張慶忠, 蘇銀建, 袁建明, 馬林 申請人:江蘇通用鋼球滾子有限公司