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轴承钢热处理工艺参数-提供

时间:2019-11-07 11:33?? 编辑:速优轴承 点击:
 

一、轴承钢的类型

类  型 

钢  号

备  注

高碳铬不锈轴承钢

9Cr18, 9Cr18Mo

GB3086-82

渗碳轴承钢

G20CrMo,G20CrNiMo, CG20rNi2Mo,

G20Cr2Ni4,G10CrNi3Mo,G20Cr2Mn2Mo

GB3203-82

 

高碳铬轴承钢

GCr6, GCr9, GCr9SiMn, GCr15, GCr15SiMn

YJZ84

二、轴承钢预备热处理规范

钢  号

工艺名称

工艺要点

硬度(HBS)

9Cr18

退火

800~840℃保温3-6h,以10~30℃/h,冷至700℃保温3-6h,,以小于90℃/h冷至600℃,出炉空冷

 >

正火

850~870℃保温3-6h,以小于90℃/h冷至600℃,出炉空冷

9Cr18Mo

退火

850~870℃保温3-6h,以10~30℃/h,冷至700℃保温3-6h,,以小于90℃/h冷至600℃,出炉空冷

≤255

正火

850~870℃保温4-6h, 以小于30℃/h冷至600℃,出炉空冷

 

GCr6

退火

790~810℃保温3-6h, 10~30℃/h,冷至600℃,出炉空冷

正火

900~950℃保温后空冷,大件风冷

GCr9

退火

790~810℃保温2-6h, 以10~30℃/h,冷至650℃以下,出炉空冷

179~207

等温退火

790~810℃保温2-6h,炉冷至710~720℃保温1-2h,再炉冷至650℃以下,出炉空冷

207~229

正火

900~950℃保温1-2h,,分散空冷,大锻件风冷

270~390

高温回火

650~700℃保温后空冷

229~285

GCr15

退火

790~810℃保温2-6h, 以10~30℃/h,冷至650℃以下,出炉空冷

170~207

等温退火

790~810℃保温2-6h, 炉冷至710~720℃保温1-2h,再炉冷至650℃以下,出炉空冷

207~229

正火

900~950℃保温1-2h,,分散空冷,大锻件风冷

270~390

高温回火

650~700℃保温后空冷

229~285

GCr15SiMn

退火

790~810℃保温2-6h, 以10~30℃/h,冷至600℃以下,出炉空冷

179~207

等温退火

790~810℃保温2-6h, 炉冷至710~720℃保温1-2h,出炉空冷

207~229

正火

900~950℃保温10~90min,出炉空冷

270~390

G20Cr2Ni4A

退火

800~900℃,炉冷

≤269

软化退火

680~700℃,空冷

≤321

正火

890~920℃,空冷

 

高温回火

640~670℃保温4-6h,空冷

≤269

Cr14Mo4V

 

退火

 

880~1000℃保温4-6h, 以15~30℃/h,冷至740℃再以15~30℃/h,冷至600℃保温2-5h,,出炉空冷

197~241

9Cr18Mo

退火

850~870℃保温4-6h, 以30℃/h,冷至600℃,出炉空冷

≤255

    


三、轴承钢淬火回火工艺参数

钢  号

淬   火

回  火

加热温度(℃)

冷却

方式

硬度(HRC)

回火方式

硬 度(HRC)

9Cr18

800~850(预热)

1060~1080

 >

 

150~160℃3h,空冷

≥60

9Cr18Mo

800~850(预热)

1050~1100

 

150~160℃2~5h,空冷,回火4次

≥58

GCr6

810~830

780~815

 

150~170℃的油炉均热2~5h,空冷

62~65

GCr9

815~830

≥63

150~170℃的油炉均热2~5h,空冷

62~65

GCr15

835~850

≥63

150~170℃的油炉均热2~5h,空冷

61~65

GCr9SiMn

800~840

≥63

150~180℃的油炉均热2~5h,空冷

≥62

GCr15SiMn

820~840

≥63

150~180℃的油炉均热2~5h,空冷

≥62

G20Cr2Ni4A

790~810

 

160~180℃的油炉均热6~12h,空冷

≥58

Cr14Mo4V

800~850(预热)

1100~1120

 

500~520℃2h,空冷,回火4次

61~63

  


 

四、部分轴承钢热处理后的性能

钢 号 

热  处  理

性  能

σb(MPa)

Ak(J)

HRC

9Cr18

860℃预热,1060~1080℃淬火加热,淬火后冷至室温,-78℃冷处理,温度回升至室温,160℃回火3h

1552

21

63

9Cr18Mo

860℃预热,1055~1065℃淬火加热,淬火后冷至室温,-78℃冷处理,温度回升至室温,160℃回火3h

1504

37

61

GCr15

850~860℃淬火加热,油冷,160℃回火2h

1617

28

61~64

GCr15A

850~860℃淬火加热,油冷,160℃回火2h

1902

26

63

GCr15SiMn

830~840℃淬火加热,油冷,160℃回火3h

1813

23

65

GCr15SiMnA

830~840℃淬火加热,油冷,160℃回火3h

1906

28

63

G20CrNiMo,

920±10℃渗碳,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

渗碳,(880℃,油冷)+(790℃,油冷),低温回火

1631

47

63

(880℃,油冷)+(790℃,油冷),低温回火

1500

122

45

G20Cr2Ni4A

渗碳加二次高温回火(580℃6h,650℃6h),

(880℃,油冷)+(790℃,油冷),低温回火

1698

40。8

61

二次高温回火(580℃6h,650℃6h),

(880℃,油冷)+(790℃,油冷),低温回火

1511

113

 

优质轴承钢的制造技术特点

 

    轴承钢是质量要求很严格的钢类。目前对轴承钢提出的要求有:用户免加工和检查、提高质量、规格细化和提高尺寸精度等,而且,对这些要求的重要程度越来越高。为满足这些要求,JFE制钢使用了各种保证产品质量和进行精加工的设备生产轴承钢。这些设备与新开发的提高质量的技术相结合,可以生产尺寸范围宽、质量高、附加值高的热处理和热轧轴承钢。

  JFE轴承钢制造技术的特点是:

 

  1)表面质量精细加工和质量检查体系

 

  用对钢坯进行火焰清理和将连铸坯轧制成小型圆坯的方法,均匀去除表面瑕疵、皮下夹杂物和脱碳层。对质量要求特别高的材料,实施钢坯扒皮作业高度清除缺陷。为保证小型圆坯的表面质量,用自动涡流探伤仪和磁粉探伤仪进行检查;对内部缺陷,用圆坯全断面超声波探伤仪检测内部孔隙和夹杂物。

 

  2)轴承钢的精细制造技术和质量保证

 

  在线材-棒材厂,在棒材轧制线上增设线材轧制线,进行联合轧制。对棒材和线材都采用4辊精轧机进行精轧,棒钢的尺寸精度在0。01mm以下,用户可以省略扒皮和拉拔加工。对线材可进行自由尺寸轧制,并可以生产Φ4。2mm的小尺寸线材。由于把线材已经轧制到锻造的尺寸,所以用户可以省略拔丝、热处理和表面处理工序。

 

  3)提高钢的洁净度

 

  近年来,JFE制钢为了提高钢的洁净度,采用了PERM(加减压精炼)、LF(炉外精炼炉)对钢的生产工艺进行了改进。PERM法是在转炉冶炼时,使氮、氢等气体溶解在钢中,然后,用RH炉(真空脱气)迅速减压,使钢中产生气体,利用这种气体捕捉并排除钢液中的夹杂物。

 

  JFE制钢还在2008年新建LF炉,大大提高了夹杂物的去除能力。采用上述工艺和设备的效果是:与原有工艺相比,夹杂物个数预测指数减少34%、夹杂物最大直径指数减少29%、夹杂物最大直径指数分布的标准偏差减少了73%。

 

  由于采用了具有上述特点的制造技术,JFE制钢今后将继续向用户

轴承钢资料

 

 

轴承钢全名叫滚动轴承钢,具有高的抗压强度与疲劳极限,高硬度,高耐磨性及一定韧性,淬透性好,对硫和磷控制极严,是一种高级优质钢,可做冷做摸具钢。

比重:7。81

(一)轴承钢锻造温度

(1)始锻温度:1150(1120)终缎温度:850(800)度。

(2)锻造前清除表面缺陷,尽量预热后在快速加热。

(3)温加工时,应避免200~400度的蓝脆区。热加工时,应避免进入高温脆区(大于1250)。应尽量避免进入热脆区(800~~950度)。

今日焦点:

(二)锻后热处理

(1)锻后————预先热处理(球化退火)————最终热处理(淬火+低温回火)

(2)球化退火目的:降低硬度,便于加工,为淬火做准备。

球化退火过程:加热到750~~770度,保温一定时间,在缓慢冷却到600度以下空冷。

(3)各种轴承钢淬火+低温回火及硬度表

钢    号

淬火温度及淬火介质

低温回火

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)淬火及淬火介质

(1)淬火颜色(经验) 白色最硬而脆,黄色硬而韧,兰色软而韧。

(2) 淬火介质

A 水:一般温度不超过40度,不得有油,肥皂等杂质。

B 盐及碱的水溶液:水中加百分之5~10的盐或碱。

盐溶液冷却速度是水的十倍,硬度高而均匀,但组织应力大,有一定的锈蚀作用。温度小于60度。碱溶液(苛性纳水溶液)腐蚀性大,适应范围小。

C 油:包括机油,锭子油,变压器油,柴油等。可减小变形与开裂。不适用碳钢。油温度:在60~~80度,最高不超过100~120度。

(四)回火温度

轴承钢采用低温回火。温度:150~250度。可在保持高硬度和高耐磨性的前提下,降低内应力和脆性,以免使用时崩裂或过早损坏。硬度HRC:58~~64。

  


轴承钢的热处理工艺

 

 

 

 

        轴承钢全名叫滚动轴承钢,具有高的抗压强度与疲劳极限,高硬度,高耐磨性及一定韧性,淬透性好,对硫和磷控制极严,是一种高级优质钢。我企业使用的轴承钢大部分都是进口的材料,也有一部分采用了国内开发的与钢材的成分一致,加工工艺相似的轴承钢,钢种为SUJ2。 

        SUJ2轴承钢的制作方法:钢厂采用真空脱气的冶炼方式,连续铸造成钢棒(或模铸),锻压成型比6以上,钢材热轧后进行球化退火,再进行冷拔加工;然后,按照规定的各种技术条件供货(如:非金属夹杂物、脱碳层深度、尺寸公差、形状、外观、硬度、组织等指标)。
        轴承钢棒料经过旋削加工一次成型后,就进入我企业前道的热处理工序。 

        在进入热处理工序前,让大家先来了解一下什么是退火?什么是淬火?什么是回火?为什么要进行各种不同的过程?    

    1、 退火:退火是生产中常用的预备热处理工艺,是把钢加热到适当温度,保温一定时间,然后缓慢冷却,以获得接近平衡组织的热处理工艺。其目的是消除或减少铸、锻及焊件的内应力与化学成分的组织不均匀性;能改善和调整钢的机械性能及工艺性能,为大家的旋削加工工序作好组织准备(简单的说:降低硬度,便于加工,为淬火做准备)。而大家所使用的钢材实际上在钢厂就进行“球化退火”处理(加热到750-770度,保温一定时间,在缓慢冷却到600度以下空冷)。钢的退火工艺种类颇多,有完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火和扩散退火等;也有再结晶退火、去应力和去氢退火等;这里不作先容了。   

    2、 淬火与回火:轴承钢的淬火与回火是热处理工艺中很重要的、应用非常广泛的工序。淬火能显著提高钢的强度和硬度。如果再配以不同温度的回火,即可消除(或减轻)淬火内应力,又能得到强度、硬度和韧性的配合,满足不同的要求。所以,淬火和回火是密不可分的两道热处理工艺。
    (1) 淬火是将钢加热到临界点以上,保温后以大于临界冷却速度(Vc)冷却,以得到马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺。
    (2) 回火是将淬火钢加热至A1点以下某一温度保温一定时间后,以适当方式冷到室温的热处理工艺。角接触球轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷。能在较高的转速下工作。接触角越大,轴向承载能力越高。接触角为径 向平面内球和滚道的接触点连线与轴承轴线的垂直线间的角度。高精度和高速轴承通常取15度接触角。在轴向力作用下,接触角会增大。它是紧接淬火的下道热处理工序,同时决定了钢在使用状态下的组织和性能,关

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