GCr15汽車滾動軸承的熱處理工藝設計

1、GCr15汽車滾動軸承汽車滾動軸承的熱處理工藝設計汽車滾動軸承選材軸承鋼簡介軸承鋼是用來制造滾珠、滾柱和軸承套圈的鋼。軸承鋼有高而均勻的硬度和耐磨性，以及高的彈性極限。對軸承鋼的化學成分的均勻性、非金屬夾雜物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分嚴格，是所有鋼鐵生產(chǎn)中要求最嚴格的鋼種之一。GCr15軸承鋼GCr15軸承鋼是一種合金含量較少、具有良好性能、應用最廣泛的高碳鉻軸承鋼。經(jīng)過淬火加回火后具有高而均勻的硬度、良好的耐磨性、高的接觸疲勞性能。該鋼冷加工塑性中等，切削性能一般，焊接性能差，對形成白點敏感性能大，有回火脆性。GCr15的化學成分及作用下表是GCr15的化學成分：GCr15軸承鋼

2、中的化學成分主要是碳、鉻、硅、錳、鎳、鉬等。 （1）碳的影響：除了滲碳鋼外，一般軸承鋼的含碳量在0.95%，屬于過共析成分。這樣在淬火和低溫回火后能得到高的硬度、高的接觸疲勞強度和耐磨性。為了形成足夠的碳化物以增加耐磨性，含碳量不能太低，但是過高的含碳量會增加碳化物的不均勻性并且會形成網(wǎng)狀碳化物使力學性能降低。(2)合金元素的影響：鉻是軸承鋼的主要化學成分，鉻能夠提高淬透性，減少過熱傾向，提高低溫回火穩(wěn)定性。硅、錳在軸承鋼中主要提高淬透性。鎳在滲碳軸承鋼中能使鋼的韌性和塑性有所提高，鎳可以提高鋼對疲勞的抗力和減小鋼對缺口的敏感性。鉬在鋼中能提高淬透性和熱強性，防止回火脆性，增加在某些介質(zhì)中的抗

3、蝕性。 GCr15GCr15的的力學性能力學性能與與臨界點汽車滾動軸承零件簡介滾動軸承一般由內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架四部分組成（如圖2所示），是一種將運轉(zhuǎn)的軸與軸座之間的滑動摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動摩擦，從而減少摩擦損失的一種精密的機械元件。網(wǎng)絡定義是：在承受載荷和彼此相對運動的零件間有滾動體作滾動運動的軸承。（如圖1）內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架的作用：內(nèi)圈的作用是連接軸與軸實現(xiàn)同步運轉(zhuǎn)；外圈作用是與軸承座相配合，起到支撐作用；滾動體是借助于保持架均勻的將滾動體分布在內(nèi)圈和外圈之間，根據(jù)其滾動體的不同形狀、大小和數(shù)量，影響著滾動軸承的使用場合、性能和壽命；保持架的作用就是引導滾動體旋轉(zhuǎn)并將滾動體均勻分

4、隔開來，防止?jié)L動體脫落及防止在運動中滾動體之間形成干擾。 圖1 圖2 熱處理設計GCr15鋼鋼C曲線曲線GCr15軸承鋼的工藝流程1.加工路線材料沖壓或鍛制毛坯（材料加熱）熱處理（退火）車削加工熱處理（淬火、回火）研磨加工。2. 鍛造工藝設計鍛造是利用鍛壓機械對金屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形，已獲得具有一定機械性能、一定形狀和尺寸的鍛件的加工方法。查閱熱處理工藝規(guī)范數(shù)據(jù)手冊可以找出GCr15軸承鋼的鍛造工藝的加熱溫度、始鍛溫度冷卻方式，本設計具體的鍛造工藝參數(shù)如表1所示。GCr15軸承鋼的工藝流程滾動軸承零件圖GCr15軸承鋼的熱處理工藝設計1預備熱處理工序球化退火球化退火目的是使組織變?yōu)?/p>

5、均勻分布的細粒狀珠光體，獲得最佳的機加工性能并未淬火提供良好的原始組織，淬火、回火后獲得最佳的力學性能。Cr15鋼退火組織為細粒狀珠光體（碳化物平均直徑為0.51.0um,最小0.2um,最大2.5um）和不均勻粗粒狀珠光體（碳化物平均直徑為2.53.5um，最小0.5um,最大6um）的206內(nèi)套，經(jīng)不同溫度淬火并回火，加工后在軸承壽命試驗機上實驗，結果下表2。軸承鋼球化退火溫度：GCr15鋼為780810，鍛件經(jīng)特殊熱處理后，其退火溫度應降低1020。其球化退火工藝曲線如圖5所示。最終熱處理工序淬火、低溫回火淬火目的：淬火可使零件獲得高的硬度和耐磨性，高的接觸疲勞壽命和可靠性，高的尺寸穩(wěn)定

6、性?；鼗鹉康模篏Cr15軸承鋼回火目的是在保持高硬度的條件下，消除殘余內(nèi)應力，防止開裂，并能使亞穩(wěn)組織轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬Ψ€(wěn)定的組織，從而穩(wěn)定尺寸，提高韌性，獲得良好的綜合力學性能。該鋼冷加工塑性中等，切削性能一般，焊接性能差，對形成白點敏感性能大，有回火脆性。所以選擇淬火加回火，使其具有高而均勻的硬度、良好的耐磨性、高的接觸疲勞性能。其工藝曲線如圖6所示。設備選擇1球化退火設備 該爐適用于低合金鋼、GCr15軸承鋼中小型零件的球化退火處理等。實現(xiàn)溫度PID自動控制、定時間隔送料、故障報警記錄、自動安全邏輯操作、進出料自動檢測及計數(shù)功能，可提供生產(chǎn)日報表等功能。它的工藝流程是進料 預熱 保溫 強風冷卻(