[發(fā)明專利]一種軸承滾動體碳氮共滲的熱處理工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310580438.7
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN104651856A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈浩
• 申請（專利權(quán)）人: 沈浩
• 主分類號: C23F17/00
• 分類號: C23F17/00;C23C8/56;C21D9/40
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明屬于熱處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種GCr15鋼軸承滾動體碳氮共滲的熱處理工藝。

背景技術(shù)

????GCr15軸承鋼是制造滾動軸承的專用鋼材，在機械領(lǐng)域中使用極其廣泛。軸承在工作時，承受著極高的交變應(yīng)力，同時在滾珠與套圈之間接觸面積很小，應(yīng)力高度集中，工作時不但有轉(zhuǎn)動，而且還有因滑動而產(chǎn)生的極大摩擦。因此要求軸承鋼必須具有均勻的高硬度和高耐磨性，高的彈性極限和接觸疲勞強度，足夠的韌性的淬透性，并在大氣和潤滑劑中有一定的抗蝕能力。長期以來，?GCr15鋼軸承一直采用傳統(tǒng)的高溫淬火和低溫回火工藝，因而使軸承的使用壽命一直不能得到進一步地增強和提高。

????有資料顯示，世界軸承生產(chǎn)強國德國、瑞典和日本、其生產(chǎn)的品牌軸承廣泛應(yīng)用了滲硫工藝，而在國內(nèi)，滲硫工藝還僅僅應(yīng)用于模具及要求抗粘著磨損的零部件上，有關(guān)應(yīng)用于軸承方面的滲硫工藝人們也開始償試。無疑，利用新的滲硫工藝必將為提高軸承的使用壽命打下提供有利的條件，但僅僅從滲硫工藝單方面入手還不能從根本上解決軸承的使用壽命問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種軸承滾動體碳氮共滲的熱處理工藝，旨在解決軸承使用壽命短的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案實施：一種軸承滾動體碳氮共滲的熱處理工藝，其工藝步驟如下：

?a、將由GCr15鋼制成的軸承內(nèi)、外套圈和鋼球滾動體裝入含有氮碳共滲劑的鹽浴爐內(nèi)，經(jīng)600～650℃并保溫3～4小時的共滲處理，然后??；

?b、空冷后清洗；

?c、將清洗后的軸承內(nèi)、外套圈和鋼球滾動體置入鹽浴爐內(nèi)，加熱至840～860℃，保溫一段時間后取出并放入油池內(nèi)冷卻；

d、將淬火后的軸承內(nèi)、外套圈和鋼球滾動體置入170～190℃的油液中回火2小時；?

?e、再對軸承內(nèi)、外套圈和鋼球滾動體進行精加工。

本發(fā)明將GCr15軸承鋼經(jīng)低溫碳氮共滲淬火復(fù)合熱處理可使工件表面形成0.5～1mm的硬化層，其硬化層的硬度可達900HV以上，在相同的回火溫度下，復(fù)合熱處理硬度明顯高于普通熱處理硬度，提高了硬化層的耐回火性。由于馬氏體中高濃度氮對a相的固溶強化作用，使碳、氮共滲淬火復(fù)合熱處理耐磨性明顯優(yōu)于常規(guī)熱處理條件下的滾動體硬度。

具體實施方式

本發(fā)明采用以下工藝步驟：

a、將由GCr15鋼制成的軸承內(nèi)、外套圈和鋼球滾動體裝入含有氮碳共滲劑的鹽浴爐內(nèi)，經(jīng)600～650℃并保溫3～4小時的共滲處理，然后??；

?b、空冷后清洗；

?c、將清洗后的軸承內(nèi)、外套圈和鋼球滾動體置入鹽浴爐內(nèi)，加熱至840～860℃，保溫一段時間后取出并放入油池內(nèi)冷卻；

d、將淬火后的軸承內(nèi)、外套圈和鋼球滾動體置入170～190℃的油液中回火2小時；?

?e、再對軸承內(nèi)、外套圈和鋼球滾動體進行精加工。

本發(fā)明將GCr15軸承鋼經(jīng)低溫碳氮共滲淬火復(fù)合熱處理可使工件表面形成0.5～1mm的硬化層，其硬化層的硬度可達900HV以上，在相同的回火溫度下，復(fù)合熱處理硬度明顯高于普通熱處理硬度，提高了硬化層的耐回火性。由于馬氏體中高濃度氮對a相的固溶強化作用，使碳、氮共滲淬火復(fù)合熱處理耐磨性明顯優(yōu)于常規(guī)熱處理條件下的滾動體硬度。