熱處理對交叉滾子軸承材料的影響有哪些
熱處理對交叉滾子軸承材料的影響有哪些
- 2020/6/6 10:19:08
交叉滾子軸承在大致結(jié)構(gòu)上與傳統(tǒng)軸承類似，但是使用的材料、加工工藝以及配裝形式上面卻大有不同，然而為了保證其各項性能，還是要對其加工材料進(jìn)行熱處理工藝，那么熱處理對交叉滾子軸承材料的影響有哪些呢？
一、表面殘余應(yīng)力
軸承鋼淬火后表面殘余應(yīng)力的分布在很大程度上受到冷卻速度和淬火介質(zhì)的影響，對于交叉滾子軸承使用的材料而言，加熱至840℃在油中淬火后，其軸向應(yīng)力和切應(yīng)力沿截面上的分布特征大體一致，且大小相近。在內(nèi)表面和外表面附近均是拉應(yīng)力，而截面的中心部位是壓應(yīng)力。如果材料和淬火工藝不同，其表面應(yīng)力分布規(guī)律是不同的，甚至?xí)喾础?/span>
二、淬火裂紋
軸承淬火后會出現(xiàn)兩種淬火裂紋：深裂紋和表面裂紋。深裂紋是與溫度梯度有關(guān)的應(yīng)力所產(chǎn)生的；表面裂紋則與表面脫碳有關(guān)。造成裂紋的另外一種原因，主要是淬火溫度較高導(dǎo)致形成的馬氏體脆斷強(qiáng)度降低的緣故，提高淬火的溫度會減少淬火裂紋的數(shù)量；或者在進(jìn)行強(qiáng)烈冷卻之前，先慢冷到60℃，可使其更加穩(wěn)定。
如果從熱油中取出立即清洗，會誘導(dǎo)裂紋的產(chǎn)生，甚至淬火油中進(jìn)入少量水的混合物也會明顯增加裂紋產(chǎn)生的危險性；如果未經(jīng)充分的中間退火，或未清除脫碳層就進(jìn)行二次淬火，也會增加裂紋產(chǎn)生的可能性。因脫碳引起的表面淬火裂紋在很大程度上與機(jī)械加工后表面上造成應(yīng)力集中的刀痕深度有關(guān)，軸承鋼淬火前刀痕深度越大，淬火后裂紋就越長。
三、表面氧化與脫碳
熱處理中，套圈表面的氧化與脫碳是不可避免的，這些氧化與脫碳層的厚度叫做熱處理變質(zhì)層。但是采用保護(hù)氣氛熱處理方法，就可以盡量減小變質(zhì)層厚度，從而減少金屬浪費(fèi)與磨削消耗。
四、尺寸精度
交叉滾子軸承材料進(jìn)行熱處理時尺寸變化的原因主要有三個方面：體積原因、塑性原因和彈性原因。
1、體積原因：熱處理時，鋼的組織變化引起體積變化，而體積變化又引起尺寸變化。
2、塑性原因：塑性原因是淬火冷卻過程中產(chǎn)生的瞬時應(yīng)力作用下由塑性變形引起的。
3、彈性原因：彈性原因由表面殘余應(yīng)力引起，主要與材料的彈性模量與泊松比有關(guān)。
通過以上內(nèi)容可以看出，熱處理對交叉滾子軸承材料的影響還是十分重要的，而且還會直接影響到軸承的性能，所以在進(jìn)行熱處理時有必要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制