軸承是在機(jī)械傳動(dòng)過(guò)程中起固定和減小載荷摩擦系數(shù)的部件。也可以說(shuō)，當(dāng)其它機(jī)件在軸上彼此產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，用來(lái)降低動(dòng)力傳遞過(guò)程中的摩擦系數(shù)和保持軸中心位置固定的機(jī)件。軸承是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種舉足輕重的零部件。它的主要功能是支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體，用以降低設(shè)備在傳動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械載荷摩擦系數(shù)。因此，軸承不僅僅要求具有高耐磨性、高疲勞性能及長(zhǎng)的服役壽命，還特別要求具有高精度和良好的尺寸穩(wěn)定性。因此軸承常采用超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備進(jìn)行熱處理，異型軸承也不例外。由于這類(lèi)軸承形狀壁薄極易變形，對(duì)熱處理工藝提出了更高和嚴(yán)格要求。但是在生產(chǎn)中，我們發(fā)現(xiàn)，異型軸承達(dá)不到技術(shù)指標(biāo)或精度不夠失效，主要是由于畸變超差和工件尺寸穩(wěn)定性差造成的。今天，我們就分析一下畸變超差和工件尺寸穩(wěn)定性差產(chǎn)生的原因及其預(yù)防措施。

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，GCr15SiMn鋼異型軸承環(huán)件或盤(pán)形零件的尺寸變化，主要受熱處理前后組織的比體積變化制約。淬火冷卻初期，熱應(yīng)力使工件產(chǎn)生塑性變形且方向相同，這是異型在軸承零件產(chǎn)生翹曲畸變和尺寸變化的主要原因。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，相同冷處理工藝時(shí)，不同軸承，不同尺寸，其相對(duì)變化量基本相同，冷處理前后翹曲量變形很小。這說(shuō)明冷處理時(shí)尺寸變化主要由殘留奧氏體的體積變化所決定。冷處理后回火，軸承尺寸呈縮小變化，其相對(duì)變化量基本一致，其尺寸變化取決于殘留奧氏體轉(zhuǎn)變體積增加和馬氏體正方度減小使體積縮小作用的疊加結(jié)果。但總體來(lái)說(shuō)，工件翹曲變形量并不明顯，十分有限。

在上述試驗(yàn)與分析的基礎(chǔ)上，提出異型精密軸承高精度減少變形、開(kāi)裂和保侍尺寸穩(wěn)定性良好的措施如下：

(1)GCr15SiMn鋼淬透性高，高精度易變形零件宜采用緩慢淬火冷卻速度。要點(diǎn)如下：淬油前預(yù)冷15-35s，油冷至300-350℃出油空冷，出油溫度200-250℃，硬度可達(dá)62-64HRC。

(2)對(duì)大直徑工件，如直徑688mm x28mm厚的軸承環(huán)采用超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備進(jìn)行加熱，使淬火翹曲變形量減小，變形從1.38mm減小到小于0.5mm。

(3)為預(yù)防異型軸承變形和開(kāi)裂，超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備對(duì)環(huán)形、盤(pán)形薄壁薄肋零件淬火時(shí)，采用不同的淬火方法，以有效減少異型軸承零件的變形和開(kāi)裂。

(4)控制工件原材料雜質(zhì)和缺陷。如磷含量超標(biāo)或?yàn)楹可舷?，易產(chǎn)生磷共晶偏聚，產(chǎn)生磨削裂紋，應(yīng)注意防止。此外，為降低磨削裂紋傾向，采用超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備回火時(shí)，其回火溫度升高至240-250℃較好。

(5)改進(jìn)工件淬火入油方式。環(huán)形件軸向入油，盤(pán)形件徑向入油，可減工件淬火翹曲變形量。

(6)為使零件回火后體積脹大作用減小，穩(wěn)定性高的軸承應(yīng)采用-70℃的冷處理，以獲得更好的尺寸穩(wěn)定性。

異型軸承作為機(jī)械中的重要零件，其作用不言而喻。大家都知道，熱處理工藝對(duì)工件的質(zhì)量有很大的影響。本文簡(jiǎn)單分析了軸承零件采用超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備進(jìn)行熱處理產(chǎn)生缺陷的原因及其預(yù)防措施，希望大家會(huì)喜歡，也希望大家能生產(chǎn)出高質(zhì)量的異型軸承。