[發明專利]一種高延展性合金軸承及其熱處理工藝

在審

• 申請號: 201711050663.4
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN109722588A
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 劉成子
• 申請（專利權）人: 貴州元誠實業有限公司
• 主分類號: C22C33/04
• 分類號: C22C33/04;C22C38/42;C22C38/58;C22C38/50;C22C38/02;C22C38/60;C21D9/40
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 石誠

本發明公開了一種高延展性合金軸承及其熱處理工藝，以碳素結構鋼為主原料，用高爐熔煉，在高爐熔煉過程中先加增碳劑再加硅鐵制成，軸承的組成按重量份計，包括有：碳素結構鋼：20?40份、Cu：0.5?1.2份、Ni：0.6?1.5份、Mn：0.5?1份、C：2.6?3.9份、甲基纖維素1?4份、S：0.01?0.05份、Si：1.2?2.2份、P：0.02?0.06份、Cr：0.05?0.12份、Ti：0.07?0.15份、Mg：0.01?0.05份、增碳劑0.08?0.15份。本發明的軸承具有優異的綜合性能，可以達到良好的圓角滾壓強化效果，使疲勞彎矩大幅提升，且本發明工藝成熟，成本低廉。

技術領域

本發明涉及一種高延展性合金軸承及其熱處理工藝，屬于金屬加工領域。

背景技術

眾所周知，軸承是電機中最重要的部件，隨著柴油機不斷增壓強化以及向大功率發展，對軸承本體的機械性能提出了更高的要求。即在抗拉強度高的基礎上延伸率也要提高。以便于軸承的圓角滾壓生產，提高抗疲勞性，用來代替45#、42CrMoAl、48MnV、38MnSiV等調質鋼和非調質合金結構鋼軸承。但是，現目前的軸承綜合性能差，疲勞彎矩較小，而高性能軸承的制作成本高昂。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種高延展性合金軸承及其熱處理工藝。本發明的軸承具有優異的綜合性能，可以達到良好的圓角滾壓強化效果，使疲勞彎矩大幅提升，且本發明工藝成熟，成本低廉。

本發明的技術方案：一種高延展性合金軸承，以碳素結構鋼為主原料，用高爐熔煉，在高爐熔煉過程中先加增碳劑再加硅鐵制成，軸承的組成按重量份計，包括有：碳素結構鋼：20-40份、Cu：0.5-1.2份、Ni：0.6-1.5份、Mn： 0.5-1份、C：2.6-3.9份、甲基纖維素1-4份、S：0.01-0.05份、Si：1.2-2.2份、P：0.02-0.06份、Cr：0.05-0.12份、Ti：0.07-0.15份、Mg：0.01-0.05份、增碳劑0.08-0.15份。

前述的高延展性合金軸承，所述軸承的組成按重量份計，包括有：碳素結構鋼：25-35份、Cu：0.8-1份、Ni：0.8-1.1份、Mn： 0.7-0.9份、C：2.9-3.2份、甲基纖維素2-4份、S：0.02-0.04份、Si：1.6-1.8份、P：0.03-0.05份、Cr：0.07-0.1份、Ti：0.09-0.12份、Mg：0.02-0.04份、增碳劑0.11-0.13份。

前述的高延展性合金軸承，所述軸承的組成按重量份計，包括有：碳素結構鋼：30份、Cu：0.9份、Ni：1份、Mn： 0.8份、C：3份、甲基纖維素3份、S：0.03份、Si：1.7份、P：0.04份、Cr：0.09份、Ti：0.1份、Mg：0.03份、增碳劑0.12份。

一種前述的高延展性合金軸承的熱處理工藝，所述軸承的奧氏體化處理溫度為850-900℃，保溫2-4小時，隨爐冷至770-840℃進行三相區處理，三相區處理的時間為1-3小時，出爐空冷即可。

前述的高延展性合金軸承的熱處理工藝，所述軸承的奧氏體化處理溫度為880℃，保溫3小時，隨爐冷至810℃進行三相區處理，三相區處理的時間為2小時，出爐空冷即可。

本發明的有益效果：

1、本發明以碳素結構鋼為原料，高爐熔煉過程中增碳增硅，成分中Ti含量大大降低，降低了原料成本；同時，材料中加入了Ni元素，增加了軸承的延伸性能，且熱處理工藝增加了三相區處理保溫，與現有技術相比，本發明高延展性合金軸承其機械性能界于普通球鐵和ADI材料之間。軸承本體抗拉強度≥910Mpa，屈服強度≥520Mpa，延伸率≥9.5％，沖擊值AK≥42J/cm²，硬度為 200-280HB，其具有優異的綜合性能，并且可以達到良好的圓角滾壓強化效果，使疲勞彎矩大幅提升。