一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺的制作方法

本发明涉及轴承热加工，尤其涉及一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺。

背景技术：

1、轴承钢因其淬火、回火后具有高硬度、良好的耐磨性和高接触疲劳性能而广泛作为生产轴销类零件的坯料。

2、中国发明专利cn201110070273.x公开了一种不锈钢轴承热处理工艺方法，将工件在退火炉内加热至700—750℃，保温4—4.5小时后先后进入第一台热处理炉在650-680℃保温30—40分钟，再升温850℃，保温1小时，出炉后进入第二台热处理炉，在1050—1060℃温度下进行淬火处理，并在炉内通入氮气保护，再将经上述处理后的工件进行油冷却，冷却至室温后再进行分段冷却处理，冷却液为酒精干冰混合液，第一阶段冷却液温度为零下20—30℃，保温30—25分钟，第二阶段冷却液温度为零下65℃，保温30—40分钟，最后进行风冷吹扫自回火处理。本发明解决了特大型超厚度不锈钢轴承的热处理容易开裂、硬度不足以及产生软点的难题。提高了特大型轴承的淬火硬度和硬度均匀性，避免了热处理开裂，具有良好的综合机械性能。

3、目前，轴承的热处理通常采用淬火油淬火，但针对特大型轴承薄壁轴承套圈，其在热处理加工过程变形较大，产品的变形量不能满足技术要求。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，主要对外径尺寸≥500mm、长径比系数1.1的特大型薄壁轴承套圈，针对特大型薄壁轴承套圈热处理过程中产生变形的原因，采取新型淬火介质进行淬火来减少热处理过程中的变形和内应力，从而控制特大型薄壁轴，相对于传统淬火油淬火可以有效减小套圈变形，轴承套圈盐浴淬火后椭圆度≤1.0mm，平面翘曲≤0.5mm，解决现有技术中存在的特大型薄壁轴承套圈在热处理过程中易变形等技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，包括以下步骤：

4、（1）车加工工序；

5、（2）去应力退火工序；

6、（3）淬火工序：采用盐浴淬火介质进行淬火；

7、（4）回火工序；

8、（5）附加回火工序。

9、作为优选，步骤（4）依次包括：

10、一次回火工序；以及

11、二次回火工序。

12、作为优选，步骤（5）依次包括：

13、一次附加回火工序；以及

14、二次附加回火工序。

15、作为优选，在步骤（2）中，退火温度为620～660℃，保温时间为6～8h。

16、作为优选，在步骤（3）中，盐浴淬火温度150～180℃。

17、作为优选，在步骤（4）中，第一次回火温度160～180℃,保温时间3～4h；第二次回火温度190～210℃，保温时间3～4h。

18、作为优选，在步骤（5）中，第一次附加回火温度140～160℃，保温时间3～4h；第二次附加回火温度140～160℃，保温时间3～4h。

19、作为优选，特大型薄壁轴承套圈的参数如下：

20、外径≥500mm、长径比系数为1.1、椭圆度≤1.0mm，平面翘曲度≤0.5mm。

21、本发明的有益效果在于：

22、（1）本发明主要对外径尺寸≥500mm、长径比系数1.1的特大型薄壁轴承套圈，针对特大型薄壁轴承套圈热处理过程中产生变形的原因，采取新型淬火介质进行淬火来减少热处理过程中的变形和内应力，从而控制特大型薄壁轴，相对于传统淬火油淬火可以有效减小套圈变形，轴承套圈盐浴淬火后椭圆度≤1.0mm，平面翘曲≤0.5mm；

23、（2）本发明采用盐浴淬火介质，盐浴淬火介质比淬火油淬火介质主要优点是：轴承套圈表面获得较高的硬度，提高轴承套圈的耐磨性和抗接触疲劳强度，盐浴淬火介质高温冷却快，低温冷却慢，可以减少淬火过程中的变形，减少淬火过程中产生的应力；

24、（3）本发明增加去应力退火减少锻造以减少车加工过程的残余应力，采用新型淬火介质减少热处理变形和减少热处理过程的应力，增加回火次数以减少热处理过程的残余应力，增加附加回火的次数以减少磨加工过程的磨加工应力。

技术特征：

1.一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，其特征在于，步骤（4）依次包括：

3.根据权利要求1所述的一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，其特征在于，还包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，其特征在于，步骤（5）依次包括：

5.根据权利要求1所述的一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，其特征在于，在步骤（2）中，退火温度为620～660℃，保温时间为6～8h。

6.根据权利要求1所述的一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，其特征在于，在步骤（3）中，盐浴淬火温度150～180℃。

7.根据权利要求2所述的一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，其特征在于，在步骤（4）中，第一次回火温度160～180℃,保温时间3～4h。

8.根据权利要求2所述的一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，其特征在于，在步骤（4）中，第二次回火温度190～210℃，保温时间3～4h。

9.根据权利要求4所述的一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，其特征在于，在步骤（5）中，第一次附加回火温度140～160℃，保温时间3～4h；第二次附加回火温度140～160℃，保温时间3～4h。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，其特征在于，特大型薄壁轴承套圈的参数如下：

技术总结本发明提供了一种采用新型淬火介质的特大型薄壁轴承套圈热处理工艺，主要对外径尺寸≥500mm、长径比系数1.1的特大型薄壁轴承套圈，针对特大型薄壁轴承套圈热处理过程中产生变形的原因，采取新型淬火介质进行淬火来减少热处理过程中的变形和内应力，从而控制特大型薄壁轴，相对于传统淬火油淬火可以有效减小套圈变形，轴承套圈盐浴淬火后椭圆度≤1.0mm，平面翘曲≤0.5mm，解决现有技术中存在的特大型薄壁轴承套圈在热处理过程中易变形等技术问题。技术研发人员：李军,汪广平,姜艳红,徐义平,姚巧云,胡畅,徐俊,张贝贝,张俊起,张佩思受保护的技术使用者：中浙高铁轴承有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16