高温轴承生产工艺-高温轴承生产厂家

一、高温轴承工作条件及性能要求

通常认为超过120℃的温度条件，便算是高温工作条件，此时普通轴承钢会发生组织变化和屈服强度降低，精度逐步丧失；而当轴承工作温度超过轴承材料回火温度时，其硬度就明显下降，工作温度超过180℃时硬度就急剧下降，很快出现早期疲劳和磨损

保证轴承在高温下运转精度和使用寿命的中心环节是保证轴承在高温下具有足够的硬度和尺寸与形状的稳定程度，因此对于高温轴承钢提出如下要求

要求

1)高温下硬度不低于HRC50～56；金相组织稳定；

2)高温尺寸稳定性良好，温度膨胀系数小，没有显著的组织变化，抗蠕变性好，残余应力小；

3)抗氧化性好，生成的氧化膜与基体结合牢固，而且耐磨性和疲劳强度好，耐热震性好，能经受较快的温度变化，导热性要好；
(m.gdzRlj.com)

4)作为轴承钢所应有的其他材料特性。如高温耐冲击性能、低的热膨胀性和高的抗蠕变强度和高温尺寸稳定性等。

二、高温轴承技术要求

高温轴承生产工艺相对于普通轴承来说，更加需要严格的要求

硬度套圈和滚动体淬火后硬度一般不应低于63HRC。回火后硬度：套圈为60HRC～65HRC：滚动体为61HRC～66HRC。同一零件的硬度差淬、回火后同一零件的硬度差为；

a)套圈外径不大于100mm，滚动体直径不大于22mm时，同一零件硬度差不应大于1HRC：；

b)套圈外径大于100mm，滚动体直径大于22mm时，同一零件硬度差不应大于2HRC；；

c)钢球直径不大于1.588mm(1/16in)不检查同一零件硬度差。；

脱碳层轴承零件的脱碳层应在最深处测量，其深度不应超过淬火前每边最小加工余量的三分之二。回火稳定性按零件的正常回火温度重新回火2h，在原来位置相应点测量硬度，相应点的最大硬度差不得超过1HRC。裂纹和软点轴承零件淬、回火后及磨加工过程中不应有裂纹和软点。脱碳层和其他表面缺陷轴承零件经淬、回火后产生的表面脱碳层、腐蚀坑和氧化皮等缺陷应在磨加工过程中除净，成品轴承零件不应有脱碳层和其他表面缺陷。

三、高温轴承加工工艺

轴承由四部分构成：外圈、内圈、滚子和保持架。其总的加工工艺是：下料-成型-退火-车加工-热处理-磨加工-装配等。

1、成型

轴承成型外圈、内圈锻造成型工艺9Cr18Mo钢在锻造时的要求：

(1) 锻造模具应预热,预热温度在300℃左右

(2) 坯料端面及外表面不能有裂纹,若发现有裂纹,应及时清除。

(3) 锻造过程中不能用水冷却模具,以免毛坯接触水引起材料开裂。

(4) 模具可采用石墨为主的润滑剂润滑。

滚子和保持架成型工艺

a）滚子： 热冲球，软磨。a）保持架： 切环、冲压成型，整形和冲孔。

2、外、内圈退火

退火就是将轴承钢加热到Ac3以上温度，保温一段时间以适当的速度冷却，以降低硬度、改善组织、提高此后的车加工性能。

9Cr18Mo轴承零件退火后的组织为粒状珠光体，硬度为197HB～241HB(压痕直径为4．3mm～3．9mm)或94HRB～100HRB。轴承零件的脱碳层应在最深处测量，其深度不应超过淬火前每边最小加工余量的三分之二。

3、外、内圈车加工

车加工主要有车内径、倒角、车沟道和车两侧密封槽。

由于存在合金元素,使钢的拉伸、屈服强度、塑性和韧性都增高,切削加工性变差。不锈钢的强度,特别是高温强度和硬度高,切削时的变形大,切削力及切削热亦大,而导热性差,使刀具易发热和产生塑性变形,降低了刀具的切削能力, 使刀具的磨损加剧。由于钢的这些特殊性质,在车加工中,刀具材料、切削速度及切削液的选择都是影响套圈加工效率和质量的关键因素。

注

刀具的选择和使用：根据轴承钢的特性因此,要求刀具材料必须具有很高的硬度,良好的耐磨性与耐热性以及能承受一定的冲击载荷。另外，合理选择刀具角度是保证加工质量和刀具寿命的重要因素, 同时还要勤于观察刀具磨损情况,及时更换刀具,提高工件表面质量和尺寸精度。

切削速度：加工时,提高切削速度,这样能使切屑底层与刀具前刀面摩擦产生的温度增高,使这一薄层金属变软,甚至已成微熔状态,形成润滑膜,能起到一种特殊的润滑作用,使切削变形减小。因此提高切削速度可减小车削加工变形及切削力,降低表面粗糙度。

切削液：在加工中应加入切削液,它能带走切削区的大量热,降低切削温度,减小热变形及刀具磨损,及时冲走碎屑,提高加工效率。

4、热处理

（1）球化退火

球化退火作为预备热处理，以改善组织性能。如果存在严重网状碳化物等缺陷组织时，在球化退火前须进行一次正火，消除网状、改善碳化物分布。800～920℃,缓冷。

（2）淬火工艺

淬火后要获得的组织为马氏体、碳化物和残余奥氏体。硬度要求为64HRC左右。

（3）冷处理

冷处理是精密轴承的尺寸稳定化处理。冷处理温度一般为-30～-80℃，时间1-1.5小时。淬火后立即进行，减少残余奥氏体。冷处理后正常回火。

（4）回火工艺

回火后钢的组织为回火马氏体、碳化物和少量残余奥氏体，硬度要达到63-64HRC。

对于9Cr18Mo 材料回火而言, 回火温度、回火次数和冷却方式对残余奥氏体的转变影响较大，而回火时间影响较小，通常将回火时间定为120分钟。

5、磨加工

(1)磨加工套圈

磨削套圈双端面-粗磨套圈外圆-精磨套圈外圆

外圈：精磨外圈沟道-修磨外圈外径-清洗

内圈：精磨内径-精磨内圈沟道-清洗

6、装配

套圈、钢球分选合套-装保持架-校正-清洗-装箱