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軸承鋼熱處理工藝參數-提供

時間:2019-11-07 11:33?? 作者:速優軸承 點擊:
 

一、軸承鋼的類型

類  型 

鋼  號

備  注

高碳鉻不銹軸承鋼

9Cr18, 9Cr18Mo

GB3086-82

滲碳軸承鋼

G20CrMo,G20CrNiMo, CG20rNi2Mo,

G20Cr2Ni4,G10CrNi3Mo,G20Cr2Mn2Mo

GB3203-82

 

高碳鉻軸承鋼

GCr6, GCr9, GCr9SiMn, GCr15, GCr15SiMn

YJZ84

二、軸承鋼預備熱處理規范

鋼  號

工藝名稱

工藝要點

硬度(HBS)

9Cr18

退火

800~840℃保溫3-6h,以10~30℃/h,冷至700℃保溫3-6h,,以小于90℃/h冷至600℃,出爐空冷

 >

正火

850~870℃保溫3-6h,以小于90℃/h冷至600℃,出爐空冷

9Cr18Mo

退火

850~870℃保溫3-6h,以10~30℃/h,冷至700℃保溫3-6h,,以小于90℃/h冷至600℃,出爐空冷

≤255

正火

850~870℃保溫4-6h, 以小于30℃/h冷至600℃,出爐空冷

 

GCr6

退火

790~810℃保溫3-6h, 10~30℃/h,冷至600℃,出爐空冷

正火

900~950℃保溫后空冷,大件風冷

GCr9

退火

790~810℃保溫2-6h, 以10~30℃/h,冷至650℃以下,出爐空冷

179~207

等溫退火

790~810℃保溫2-6h,爐冷至710~720℃保溫1-2h,再爐冷至650℃以下,出爐空冷

207~229

正火

900~950℃保溫1-2h,,分散空冷,大鍛件風冷

270~390

高溫回火

650~700℃保溫后空冷

229~285

GCr15

退火

790~810℃保溫2-6h, 以10~30℃/h,冷至650℃以下,出爐空冷

170~207

等溫退火

790~810℃保溫2-6h, 爐冷至710~720℃保溫1-2h,再爐冷至650℃以下,出爐空冷

207~229

正火

900~950℃保溫1-2h,,分散空冷,大鍛件風冷

270~390

高溫回火

650~700℃保溫后空冷

229~285

GCr15SiMn

退火

790~810℃保溫2-6h, 以10~30℃/h,冷至600℃以下,出爐空冷

179~207

等溫退火

790~810℃保溫2-6h, 爐冷至710~720℃保溫1-2h,出爐空冷

207~229

正火

900~950℃保溫10~90min,出爐空冷

270~390

G20Cr2Ni4A

退火

800~900℃,爐冷

≤269

軟化退火

680~700℃,空冷

≤321

正火

890~920℃,空冷

 

高溫回火

640~670℃保溫4-6h,空冷

≤269

Cr14Mo4V

 

退火

 

880~1000℃保溫4-6h, 以15~30℃/h,冷至740℃再以15~30℃/h,冷至600℃保溫2-5h,,出爐空冷

197~241

9Cr18Mo

退火

850~870℃保溫4-6h, 以30℃/h,冷至600℃,出爐空冷

≤255

    


三、軸承鋼淬火回火工藝參數

鋼  號

淬   火

回  火

加熱溫度(℃)

冷卻

方式

硬度(HRC)

回火方式

硬 度(HRC)

9Cr18

800~850(預熱)

1060~1080

 >

 

150~160℃3h,空冷

≥60

9Cr18Mo

800~850(預熱)

1050~1100

 

150~160℃2~5h,空冷,回火4次

≥58

GCr6

810~830

780~815

 

150~170℃的油爐均熱2~5h,空冷

62~65

GCr9

815~830

≥63

150~170℃的油爐均熱2~5h,空冷

62~65

GCr15

835~850

≥63

150~170℃的油爐均熱2~5h,空冷

61~65

GCr9SiMn

800~840

≥63

150~180℃的油爐均熱2~5h,空冷

≥62

GCr15SiMn

820~840

≥63

150~180℃的油爐均熱2~5h,空冷

≥62

G20Cr2Ni4A

790~810

 

160~180℃的油爐均熱6~12h,空冷

≥58

Cr14Mo4V

800~850(預熱)

1100~1120

 

500~520℃2h,空冷,回火4次

61~63

  


 

四、部分軸承鋼熱處理后的性能

鋼 號 

熱  處  理

性  能

σb(MPa)

Ak(J)

HRC

9Cr18

860℃預熱,1060~1080℃淬火加熱,淬火后冷至室溫,-78℃冷處理,溫度回升至室溫,160℃回火3h

1552

21

63

9Cr18Mo

860℃預熱,1055~1065℃淬火加熱,淬火后冷至室溫,-78℃冷處理,溫度回升至室溫,160℃回火3h

1504

37

61

GCr15

850~860℃淬火加熱,油冷,160℃回火2h

1617

28

61~64

GCr15A

850~860℃淬火加熱,油冷,160℃回火2h

1902

26

63

GCr15SiMn

830~840℃淬火加熱,油冷,160℃回火3h

1813

23

65

GCr15SiMnA

830~840℃淬火加熱,油冷,160℃回火3h

1906

28

63

G20CrNiMo,

920±10℃滲碳,直接淬油(810℃),190℃回火2h

1126

31

64

810℃直接淬油,190℃回火2h

862

108

32

G20CrNi2Mo

滲碳,(880℃,油冷)+(790℃,油冷),低溫回火

1631

47

63

(880℃,油冷)+(790℃,油冷),低溫回火

1500

122

45

G20Cr2Ni4A

滲碳加二次高溫回火(580℃6h,650℃6h),

(880℃,油冷)+(790℃,油冷),低溫回火

1698

40。8

61

二次高溫回火(580℃6h,650℃6h),

(880℃,油冷)+(790℃,油冷),低溫回火

1511

113

 

優質軸承鋼的制造技術特點

 

    軸承鋼是質量要求很嚴格的鋼類。目前對軸承鋼提出的要求有:用戶免加工和檢查、提高質量、規格細化和提高尺寸精度等,而且,對這些要求的重要程度越來越高。為滿足這些要求,JFE制鋼使用了各種保證產品質量和進行精加工的設備生產軸承鋼。這些設備與新開發的提高質量的技術相結合,可以生產尺寸范圍寬、質量高、附加值高的熱處理和熱軋軸承鋼。

  JFE軸承鋼制造技術的特點是:

 

  1)表面質量精細加工和質量檢查體系

 

  用對鋼坯進行火焰清理和將連鑄坯軋制成小型圓坯的方法,均勻去除表面瑕疵、皮下夾雜物和脫碳層。對質量要求特別高的材料,實施鋼坯扒皮作業高度清除缺陷。為保證小型圓坯的表面質量,用自動渦流探傷儀和磁粉探傷儀進行檢查;對內部缺陷,用圓坯全斷面超聲波探傷儀檢測內部孔隙和夾雜物。

 

  2)軸承鋼的精細制造技術和質量保證

 

  在線材-棒材廠,在棒材軋制線上增設線材軋制線,進行聯合軋制。對棒材和線材都采用4輥精軋機進行精軋,棒鋼的尺寸精度在0。01mm以下,用戶可以省略扒皮和拉拔加工。對線材可進行自由尺寸軋制,并可以生產Φ4。2mm的小尺寸線材。由于把線材已經軋制到鍛造的尺寸,所以用戶可以省略拔絲、熱處理和表面處理工序。

 

  3)提高鋼的潔凈度

 

  近年來,JFE制鋼為了提高鋼的潔凈度,采用了PERM(加減壓精煉)、LF(爐外精煉爐)對鋼的生產工藝進行了改進。PERM法是在轉爐冶煉時,使氮、氫等氣體溶解在鋼中,然后,用RH爐(真空脫氣)迅速減壓,使鋼中產生氣體,利用這種氣體捕捉并排除鋼液中的夾雜物。

 

  JFE制鋼還在2008年新建LF爐,大大提高了夾雜物的去除能力。采用上述工藝和設備的效果是:與原有工藝相比,夾雜物個數預測指數減少34%、夾雜物最大直徑指數減少29%、夾雜物最大直徑指數分布的標準偏差減少了73%。

 

  由于采用了具有上述特點的制造技術,JFE制鋼今后將繼續向用戶

軸承鋼資料

 

 

軸承鋼全名叫滾動軸承鋼,具有高的抗壓強度與疲勞極限,高硬度,高耐磨性及一定韌性,淬透性好,對硫和磷控制極嚴,是一種高級優質鋼,可做冷做摸具鋼。

比重:7。81

(一)軸承鋼鍛造溫度

(1)始鍛溫度:1150(1120)終緞溫度:850(800)度。

(2)鍛造前清除表面缺陷,盡量預熱后在快速加熱。

(3)溫加工時,應避免200~400度的藍脆區。熱加工時,應避免進入高溫脆區(大于1250)。應盡量避免進入熱脆區(800~~950度)。

今日焦點:

(二)鍛后熱處理

(1)鍛后————預先熱處理(球化退火)————最終熱處理(淬火+低溫回火)

(2)球化退火目的:降低硬度,便于加工,為淬火做準備。

球化退火過程:加熱到750~~770度,保溫一定時間,在緩慢冷卻到600度以下空冷。

(3)各種軸承鋼淬火+低溫回火及硬度表

鋼    號

淬火溫度及淬火介質

低溫回火

硬度

HRC

GCr6

800~820

水或油

150~170

62~64

GCr9

800~830

水或油

150~170

62~64

GCr9SiMn

810~820

水或油

150~160

62~64

GCr15

820~846

150~160

62~64

GCr15 SiMn

800~840

150~170

62~64

(三)淬火及淬火介質

(1)淬火顏色(經驗) 白色最硬而脆,黃色硬而韌,蘭色軟而韌。

(2) 淬火介質

A 水:一般溫度不超過40度,不得有油,肥皂等雜質。

B 鹽及堿的水溶液:水中加百分之5~10的鹽或堿。

鹽溶液冷卻速度是水的十倍,硬度高而均勻,但組織應力大,有一定的銹蝕作用。溫度小于60度。堿溶液(苛性納水溶液)腐蝕性大,適應范圍小。

C 油:包括機油,錠子油,變壓器油,柴油等。可減小變形與開裂。不適用碳鋼。油溫度:在60~~80度,最高不超過100~120度。

(四)回火溫度

軸承鋼采用低溫回火。溫度:150~250度。可在保持高硬度和高耐磨性的前提下,降低內應力和脆性,以免使用時崩裂或過早損壞。硬度HRC:58~~64。

  


軸承鋼的熱處理工藝

 

 

 

 

        軸承鋼全名叫滾動軸承鋼,具有高的抗壓強度與疲勞極限,高硬度,高耐磨性及一定韌性,淬透性好,對硫和磷控制極嚴,是一種高級優質鋼。我公司使用的軸承鋼大部分都是進口的材料,也有一部分采用了國內開發的與鋼材的成分一致,加工工藝相似的軸承鋼,鋼種為SUJ2。 

        SUJ2軸承鋼的制作方法:鋼廠采用真空脫氣的冶煉方式,連續鑄造成鋼棒(或模鑄),鍛壓成型比6以上,鋼材熱軋后進行球化退火,再進行冷拔加工;然后,按照規定的各種技術條件供貨(如:非金屬夾雜物、脫碳層深度、尺寸公差、形狀、外觀、硬度、組織等指標)。
        軸承鋼棒料經過旋削加工一次成型后,就進入我公司前道的熱處理工序。 

        在進入熱處理工序前,讓我們先來了解一下什么是退火?什么是淬火?什么是回火?為什么要進行各種不同的過程?    

    1、 退火:退火是生產中常用的預備熱處理工藝,是把鋼加熱到適當溫度,保溫一定時間,然后緩慢冷卻,以獲得接近平衡組織的熱處理工藝。其目的是消除或減少鑄、鍛及焊件的內應力與化學成分的組織不均勻性;能改善和調整鋼的機械性能及工藝性能,為我們的旋削加工工序作好組織準備(簡單的說:降低硬度,便于加工,為淬火做準備)。而我們所使用的鋼材實際上在鋼廠就進行“球化退火”處理(加熱到750-770度,保溫一定時間,在緩慢冷卻到600度以下空冷)。鋼的退火工藝種類頗多,有完全退火、不完全退火、等溫退火、球化退火和擴散退火等;也有再結晶退火、去應力和去氫退火等;這里不作介紹了。   

    2、 淬火與回火:軸承鋼的淬火與回火是熱處理工藝中很重要的、應用非常廣泛的工序。淬火能顯著提高鋼的強度和硬度。如果再配以不同溫度的回火,即可消除(或減輕)淬火內應力,又能得到強度、硬度和韌性的配合,滿足不同的要求。所以,淬火和回火是密不可分的兩道熱處理工藝。
    (1) 淬火是將鋼加熱到臨界點以上,保溫后以大于臨界冷卻速度(Vc)冷卻,以得到馬氏體或下貝氏體組織的熱處理工藝。
    (2) 回火是將淬火鋼加熱至A1點以下某一溫度保溫一定時間后,以適當方式冷到室溫的熱處理工藝。角接觸球軸承可同時承受徑向負荷和軸向負荷。能在較高的轉速下工作。接觸角越大,軸向承載能力越高。接觸角為徑 向平面內球和滾道的接觸點連線與軸承軸線的垂直線間的角度。高精度和高速軸承通常取15度接觸角。在軸向力作用下,接觸角會增大。它是緊接淬火的下道熱處理工序,同時決定了鋼在使用狀態下的組織和性能,關

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