一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于金屬零件表面熱處理技術領域，特別設及一種高碳軸承鋼精密小零件 表面滲金屬的熱處理新方法。
【背景技術】
[0002] 現有的金屬工件表面熱處理方法有多種，常用的有滲碳、滲氮、碳氮共滲、滲銘、滲 饑、滲棚。
[0003] 通常的化學熱處理方法一定程度上可W提高工件的耐磨性和耐腐蝕性，滲銘可W 提高工件的表面硬度、抗氧化和耐腐蝕性，工件表面硬度可達1200-1800HV，但對于在高速 變載環境下高精密的工件需要更高的耐磨性能，工件表面需要達到很高的硬度，滲銘往往 達不到要求。
[0004] 滲饑可W使工件表面硬度達到2422~3259HV左右，一方面，滲饑層滲層薄，與基 體結合牢固度不高，在受到循環載荷沖擊作用下滲層易脫落；另一方面，滲饑的硬度高，脆 性大，導致初性差，在受到強烈沖擊或循環載荷沖擊作用下，高碳軸承鋼精密零件如銷軸容 易發生脆性斷裂。因此通過怎樣的工藝使工件提高磨損性能，滿足苛刻的磨損工況要求，成 為本發明要解決的問題。
【發明內容】
[0005] 為了克服現有技術領域存在的上述技術問題，本發明的目的在于，提供一種精密 零件表面滲銘饑的熱處理方法，具體設及到一種高碳軸承鋼銷軸表面滲銘饑熱處理方法， 將高碳軸承鋼精密零件先經過滲碳處理，再進行滲銘饑處理，最后經過等溫澤火處理。
[0006] 本發明對高碳軸承鋼精密零件滲銘饑前做滲碳澤火預處理，提高滲銘饑層的厚度 和牢固度，避免直接對零件滲銘饑處理滲層薄、基體硬度偏低的問題；滲銘饑后等溫澤火可 增強零件的強度、初性、耐磨性，避免普通澤火滲銘饑層易脫落的問題。
[0007] 本發明提供的高碳軸承鋼精密零件表面滲銘饑熱處理方法，具體方法是： 陽00引 （1)滲碳處理，澤火溫度820-900°C，保溫時間30-150分鐘；
[0009] 似回火，回火后滾亮徊火溫度為160°c-400。回火保溫時間為30-180分鐘；
[0010] (3)滲銘饑處理，將高碳軸承鋼精密零件與銘饑滲劑按照0. 7~5的質量比裝入轉 爐中，保溫溫度850-1050°C，保溫時間4-20小時；
[0011] (4)停止加熱，轉爐開始降溫，待爐溫穩定至100°CW下，轉爐停止轉動，打開爐膽 蓋倒出零件與銘饑滲劑，并將兩者分離；
[0012] (5)等溫澤火，零件在等溫網帶爐中鹽浴澤火，加熱溫度850-920°C，保溫時間 30-150分鐘，等溫溫度250-350°C，等溫時間30-150分鐘。
[0013] 滲碳處理采用氣體滲碳，所通氣體為甲醇、乙醇、甲燒、丙烷、液化石油氣、甲苯中 的一種或幾種，其中優選甲醇和丙烷。
[0014] 本發明提供的精密零件表面滲銘饑熱處理方法，其有益效果在于，顯著提高零件 表面硬度，可達到HV2100-2400左右；爐膽持續轉動，滲銘饑過程環境是封閉的，可W保持 一定的壓力和氛圍，所得到的零件表面滲銘饑層非常均勻，有很強的表面附著力，滲層不會 脫落，零件表面粗糖度達到化0. 8左右。本發明工藝處理的高碳軸承鋼精密零件可大大提 高耐磨性能，滿足苛刻的磨損工況要求。
【附圖說明】
[0015] 圖1本發明的滲碳處理工藝曲線
[0016] 圖2本發明的滲銘饑處理工藝曲線
[0017] 圖3本發明的等溫澤火處理工藝曲線
[0018] 圖4本發明的處理后的銷軸組裝鏈條與同型號碳氮共滲銷軸組裝的鏈條耐磨曲 線，鏈條型號為化04F1。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合一個實施例，對本發明提供的精密零件表面滲銘饑熱處理方法進行詳細 的說明。 陽〇2〇] 實施例1
[0021] 本實施例的精密零件表面滲銘饑熱處理方法，W對鏈條的銷軸表面進行滲銘饑處 理為例，進行說明，其滲銘饑處理方法按照如下步驟進行：
[0022] 1)滲碳處理，滲碳澤火采用轉爐澤火，澤火溫度：850-860°C，保溫時間：30-40分 鐘。通入氣體為甲醇和丙烷。 陽02引。澤火后兩個小時內回火，回火采用油爐回火，回火溫度200-210°C，時間為150 分鐘，回火后滾亮。
[0024]扣滲銘饑處理，將銷軸與銘饑滲劑按照1. 2的比例裝入轉爐中，封閉轉爐，升溫至 1030°C，保持6小時。爐冷降溫，待爐溫穩定至300°CW下，轉爐停止轉動，打開爐膽蓋倒出 零件與滲劑，并將兩者分離；
[00巧]4)等溫澤火，將零件按一定鋪料厚度放在網帶上，在等溫網帶爐中鹽浴澤火，加熱 溫度860°(：-870°(：，保溫時間60分鐘，等溫溫度：295-305°(：，等溫時間：100分鐘。
[00%] 5)出爐后銷軸滾亮，進行檢測。
[0027] 本發明處理后的優異效果：銷軸表面顯微硬度HV2300 ;銷軸滲層厚度0. 025mm。本 發明與滲饑工藝處理的銷軸進行對比：
[0028]
陽0巧]滲銘饑銷軸表面硬度較滲饑低，由于銘元素的作用，使得銷軸提高了初性和抗沖 擊性；滲銘饑滲層厚，由于銘元素的作用，使得滲層與基體結合牢固度變強，附著力高。 [0030] 滲銘饑銷軸組裝的鏈條與碳氮共滲銷軸鏈條進行耐磨試驗，試驗結果如圖4所 示，從鏈條伸長率上來看，用滲銘饑銷軸組裝的鏈條耐磨性能大大提高。
【主權項】
1. 一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法，其特征在于，將高碳軸承鋼精密零件先 經過滲碳處理，再進行滲鉻釩處理，最后進行等溫淬火處理。2. 如權利要求1所述的一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法，其特征在于：滲碳 處理為滲碳淬火，淬火溫度820-900°C，保溫時間30-150分鐘。3. 如權利要求1所述的一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法，其特征在于：滲碳 處理采用氣體滲碳，所通氣體為甲醇、乙醇、甲烷、丙烷、液化石油氣、甲苯中的一種或幾種。4. 如權利要求1所述的一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法，其特征在于：滲碳 處理后經回火、滾亮后再進行滲鉻釩處理。5. 如權利要求4所述的一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法，其特征在于：回火 溫度為160°C_400°C，回火保溫時間為30-180分鐘。6. 如權利要求1所述的一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法，其特征在于：滲鉻 釩處理的保溫溫度850-1050°C，保溫時間4-20小時。7. 如權利要求1所述的一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法，其特征在于：滲鉻 釩處理采用密封轉爐或箱式爐。8. 如權利要求1所述的一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法，其特征在于：滲鉻 釩處理中零件與鉻釩劑的質量比為0. 7-5。9. 如權利要求1所述的一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法，其特征在于：等溫 淬火的加熱溫度850-920°C，保溫時間30-150分鐘，等溫溫度250-350°C，等溫時間30-150 分鐘。10. 如權利要求1所述的一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法，其特征在于：等溫 淬火在網帶爐或多用爐中進行。
【專利摘要】本發明提供了一種高碳軸承鋼精密零件表面熱處理方法，將高碳軸承鋼精密零件先經過滲碳處理，再進行滲鉻釩處理，最后進行等溫淬火處理。本發明對零件滲鉻釩前做滲碳淬火預處理，提高滲鉻釩層的厚度和牢固度，避免直接對零件滲鉻釩處理滲層薄、基體硬度偏低的問題；滲鉻釩后等溫淬火可增強零件的強度、韌性、耐磨性，避免普通淬火滲鉻釩層易脫落的問題。
【IPC分類】C21D1/20, C23F17/00, C23C12/00
【公開號】CN105369257
【申請號】CN201510666074
【發明人】金玉謨, 付振明, 金麗君, 劉芳, 郝建榮
【申請人】青島征和工業股份有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月15日