專利名稱：一種特大型軸承套圈的熱處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軸承零件熱處理方法，特別是涉及一種GCrl5SiMn鋼特大型軸承套圈的熱處理方法。
背景技術(shù)：
滾動軸承質(zhì)量的好壞關(guān)鍵在于軸承零件的熱處理，淬火是熱處理最基本工藝之一。以往特大型軸承套圈一直采用油作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行淬火。采用油淬火的熱處理方法有很悠久的歷史，但存在著幾個(gè)難以克服的缺陷
1、冷卻能力較弱，有效厚度較大的特大型套圈經(jīng)油淬火后質(zhì)量難以完全達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JB/T1255的要求，且存在滾道、內(nèi)徑等部位硬度偏低的現(xiàn)象。2、淬火過程中產(chǎn)生的油煙嚴(yán)重污染空氣，清洗殘油也帶來液態(tài)的污染物。3、易出現(xiàn)火災(zāi)事故，不安全。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題，是提供一種無有害氣體，不污染環(huán)境，無火災(zāi)危險(xiǎn)，成本低，節(jié)能降耗的特大型軸承套圈的熱處理方法。采用的技術(shù)方案是
一種特大型軸承套圈的熱處理方法，包括
淬火處理根據(jù)GCrl5SiMn鋼特大型軸承套圈的有效厚度，加熱至80(T83(TC時(shí)，以每毫米有效厚度保溫0. 7 1. 0分鐘后，在ZHY-101淬火液(大連三金潤滑油有限公司生產(chǎn)的水基淬火介質(zhì))中淬火，冷卻至5(Tl20°C，出淬火液空冷至室溫?；鼗鹛幚泶慊鹛幚砗蟮奶卮笮洼S承套圈加熱至18(T250°C的回火，回火保溫 6^12小時(shí)。本發(fā)明適用于特大型軸承套圈的淬火，高碳鉻軸承鋼零件按上述方法加熱后，采用ZHY-101水基淬火介質(zhì)進(jìn)行冷卻，得到完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求的顯微組織、硬度，以及更優(yōu)良的淬硬深度。采用本發(fā)明，得到的顯微組織都是非常優(yōu)良的2—3級馬氏體組織，硬度均滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。大壁厚GCrl5SiMn鋼的淬硬深度也顯著大于油淬火的淬硬深度。本發(fā)明可顯著提高較大壁厚的GCrl5SiMn特大型軸承套圈熱處理質(zhì)量，使之完全達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求， 這些是傳統(tǒng)的油淬火工藝方法無法達(dá)到的。同時(shí)，本發(fā)明顯著提高軸承零件的承載能力。本發(fā)明的有益效果是
1、本發(fā)明采用水基淬火工藝，熱處理質(zhì)量、力學(xué)性能上水基淬火顯著優(yōu)于油淬火，且熱處理質(zhì)量上可完全達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T1255要求。經(jīng)專業(yè)性的力學(xué)性能指標(biāo)測試，在承載負(fù)荷上水基淬火工藝顯著優(yōu)于油淬工藝。同時(shí)，水基淬火工藝可顯著提高特大型軸承套圈的硬度和硬度均勻性，而傳統(tǒng)的油淬火工藝則常出現(xiàn)滾道、內(nèi)徑等部位淬火硬度不足等問題， 尤其是對于寬度尺寸較大的產(chǎn)品，此問題更突出。
2、水基淬火工藝大幅度節(jié)約成本。包括兩個(gè)方面以水代油、節(jié)省電耗。以水基代替油品，每噸水基淬火液比每噸油價(jià)格低2，500. 00元，且水基消耗量顯著少于油的消耗量；水基淬火工藝中零件的加熱溫度降低、時(shí)間縮短，節(jié)省了電能消耗，這些都大大降低了軸承熱處理成本。3、更環(huán)保，更安全。水基淬火過程中沒有油煙，無有害揮發(fā)物，杜絕了空氣污染，也完全沒有了火災(zāi)的危險(xiǎn)性。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
軸承規(guī)格232/530CAK30/W33/YB5外圈，GCrl5SiMn 外徑尺寸980. 8mm寬度；356. 4mm, 外內(nèi)徑為827mm，外滾道S Φ 900mm，有效厚度58mm，重量401kg。熱處理工藝規(guī)范加熱設(shè)備為RJJ-160爐，裝爐量1件/爐，加熱溫度至805°C， 保溫時(shí)間41分鐘(保溫系數(shù)0. 7分/毫米)，加熱完畢后采用ZHY-101高效無機(jī)高分子水基淬火介質(zhì)中淬火，并在水基淬火介質(zhì)中串動冷卻至80°C，出水冷至室溫。淬火處理后200°C 回火，保溫6小時(shí)。熱處理后的質(zhì)量檢測結(jié)果
淬火后，滾道硬度HRC62—64 (JB/T1255標(biāo)準(zhǔn)要求HRC60以上)?；鼗鸷鬂L道硬度HRC60—61 (JB/T1255標(biāo)準(zhǔn)要求HRC56—61 )。顯微組織馬氏體組織3級，表層3mm內(nèi)無屈氏體(JB/T1255標(biāo)準(zhǔn)要求馬氏體1 一 5級，表層3謹(jǐn)內(nèi)屈氏體1一5級)。實(shí)施例2
軸承規(guī)格232/500CA/YF內(nèi)圈，材料GCrl5SiMn，基本尺寸情況為外徑尺寸642 mm,寬度為300mm，有效厚度56 mm,重量229kg。熱處理工藝規(guī)范加熱設(shè)備為RJX-75爐，裝爐量2件，采用的加熱溫度為810°C， 保溫時(shí)間42分(保溫系數(shù)0.75分/mm)，總加熱時(shí)間170分，以保證保溫時(shí)間為準(zhǔn)。加熱完畢后采用ZHY-101高效無機(jī)高分子水基淬火介質(zhì)中淬火，并在水基淬火介質(zhì)中串動冷卻， 之后在200°C回火幾。熱處理后的質(zhì)量檢測結(jié)果
淬、回火后滾道硬度HRC60—61 (JB/T1255標(biāo)準(zhǔn)要求HRC57—63)。顯微組織馬氏體組織3級，表層3mm內(nèi)無屈氏體(JB/T1255標(biāo)準(zhǔn)要求馬氏體1 一 5級，表層3mm內(nèi)屈氏體1一5級合格)。
權(quán)利要求
1. 一種特大型軸承套圈的熱處理方法，其特征在于包括淬火處理根據(jù)GCrl5SiMn鋼特大型軸承套圈的有效厚度，加熱至80(T83(TC時(shí)，以每毫米有效厚度保溫0. 7 1. 0分鐘后，在ZHY-101淬火液中淬火，冷卻至5(Tl20°C，出淬火液空冷至室溫；回火處理淬火處理后的特大型軸承套圈加熱至18(T250°C的回火，回火保溫6 12小時(shí)。
全文摘要
一種特大型軸承套圈的熱處理方法，包括淬火處理根據(jù)GCr15SiMn鋼特大型軸承套圈的有效厚度，加熱至800~830℃時(shí)，以每毫米有效厚度保溫0.7~1.0分鐘后，在ZHY-101淬火液中淬火，冷卻至50~120℃，出淬火液空冷至室溫。加熱至180~250℃的回火，保溫6~12小時(shí)。本發(fā)明采用水基淬火，力學(xué)性能顯著優(yōu)于油淬，提高了特大型軸承套圈的硬度和硬度的均勻性，克服了傳統(tǒng)油淬常出現(xiàn)滾道、內(nèi)徑淬火硬度不足。以水基代替油品，且水基消耗量顯著少于油的消耗量，水基淬火時(shí)間短，節(jié)省電能，又水基淬火液比每噸油價(jià)低2500元，大大降低了軸承熱處理成本。水基淬火過程中沒有油煙，無有害揮發(fā)物，無火災(zāi)隱患。
文檔編號C21D9/40GK102220472SQ201110139629
公開日2011年10月19日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者吳林, 張桅健, 李楊, 殷建軍, 趙穩(wěn) 申請人:瓦房店東旭非標(biāo)準(zhǔn)軸承集團(tuán)有限公司