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生产交叉滚子轴承所需的轴承钢锻造设计及分析

发布时间:2021年4月23日上午8:42

GCr15SiMn轴承钢主要用于的滚动体和内、外圈。交叉滚子轴承所使用的锻件对硫和磷控制极严,是高碳铬过共析滚动轴承钢,洛阳鸿元轴承有限公司所生产的交叉滚子轴承材质为GCr15SiMn,一般材质要求都比较高,轴承钢材质锻件厂会通过冶炼、加热、锻造、锻后预备热处理四方面进行控制,以求满足用户订货的技术要求。

交叉滚子轴承钢锻件制造难点:

1.保证原材料高的纯净度 、碳化物分布均匀

2.加热过程中要防止原材料开裂和脱碳

3.锻造过程中充分打碎碳化物并防止锻件开裂

4.锻后冷却要防止碳化物的析出和马氏体转变

5.锻后预备热处理也要防止碳化物聚集,保证硬度均匀

交叉滚子轴承钢制造过程

针对交叉滚子轴承的技术要求,且结合材料的特性,特从以下几方面进行控制:

1.冶炼浇注,采用真空碳脱氧(LVCD),利用真空状态下反应,提高钢水的纯净度,减少脱氧产物进入钢水,降低钢水含量;采用VCD大大降低P、S偏聚。通过LVCD+VCD的方式保证了原材料的纯净度极低和碳化物分布大致均匀。

2.加热,增加了750摄氏度的均温,保证钢坯在升高温时外温度基本一致。锻造前的保温温度为1200摄氏度,即保证了钢的塑性,又使钢在加热过程中不脱碳。

交叉滚子轴承原材料加热工艺

3.锻造和锻后冷却,此材料的蓝脆区温度为200~400摄氏度,热脆区温度为800~950摄氏度,应避免在此温度区保温,停留。始锻温度:1150摄氏度,终锻温度850摄氏度,此钢Ms点为200摄氏度,因此锻后转热处理工地吹风空冷到350度,防止碳化物析出和马氏体转变而开裂,左右进热处理炉,进行球化退火处理。

交叉滚子轴承锻件反复循环球化退火工艺

4.锻后预备热处理,热处理采用球化退火,其目的是降低硬度,便于加工;均匀组织,为淬火做好组织准备。采用反复循环球化退火工艺,因为有了能量的变化,激发形核量更多,球化均匀性更好一些,硬度 的均匀性会改善。