CN104404227A - 一种GCr15轴承钢滚动体热处理工艺 - Google Patents

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余志华
袁光
吴春林
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Wanxiang Group Corp
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Abstract

本发明涉及一种GCr15轴承钢滚动体热处理工艺，包括如下步骤：1)、将滚动体放入前清池中清洗，前清池内的水温控制在50-70℃，清洗后送至烘干机烘干，烘干机温度为130-150℃，2)、将烘干后的滚动体放入加热炉加热，3)、将加热后的滚动体放入淬火油中淬火，4)、将淬火后的滚动体放入后清池中清洗，后清池内的水温控制在50-70℃，清洗后送至烘干机烘干，烘干机温度为130-150℃，5)、将淬火后完成清洗、烘干的滚动体，放入回火炉保温回火，回火炉温度设定为160±10℃，6)、用铁筐盛装回火后的滚动体，在空气中冷却至室温。本发明有益的效果：采用本发明工艺的GCr15轴承钢滚动体产品，其马氏体金相组织为2-3级，硬度控制在61-64HRC。

Description

一种GCr15轴承钢滚动体热处理工艺
技术领域
本发明属于热处理工艺技术领域，尤其涉及一种GCr15轴承钢滚动体热处理工艺。
背景技术
轴承中的钢球、滚子、滚针，一般用GCr15轴承钢制造。目前的淬回火工艺，马氏体金相组织只能达到3-5级，如果能达到马氏体金相组织2-3级，则产品寿命、压碎载荷等性能有较大提升。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种滚动体的淬、回火工艺改进，提升产品过程质量控制能力的GCr15轴承钢滚动体热处理工艺。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。这种GCr15轴承钢滚动体热处理工艺，包括如下步骤：
1)、将滚动体放入前清池中清洗，前清池内的水温控制在50-70℃，清洗后送至烘干机烘干，烘干机温度为130-150℃；
2)、将烘干后的滚动体放入加热炉加热，此加热炉分为四区，其温度设定的范围为700～836℃；加热过程中的滚动体在加热炉中所堆积的层数或厚度为：滚子、滚针为1～4层或25～30mm，钢球为1～4层；加热炉中的网带在加热炉中传送滚动体的速度为：滚子、滚针为40Hz，钢球为33Hz；滚动体在加热炉中所设定的碳势为：滚子、滚针的碳势设定为0.5％-0.8％，钢球的碳势设定为0.5％-1.0％；
3)、将加热后的滚动体放入淬火油中淬火，淬火油介质为KR218快速光亮淬火油；淬火油温度设定为50-80℃；淬火过程中的淬火油槽的网带频率为17Hz；淬火油槽的搅拌频率为：滚子、滚针为30Hz～120Hz，钢球为120Hz；
4)、将淬火后的滚动体放入后清池中清洗，后清池内的水温控制在50-70℃，清洗后送至烘干机烘干，烘干机温度为130-150℃；
5)、将淬火后完成清洗、烘干的滚动体，放入回火炉保温回火，回火炉温度设定为160±10℃，回火过程中通过网带移动滚动体，回火炉网带频率为23Hz；
6)、用铁筐盛装回火后的滚动体，在空气中冷却至室温。
作为优选，所述的在加热炉中加热的滚动体所堆积的层数或厚度为：滚子、滚针的直径为0.1-5mm时，布料厚度为25-30mm，滚子、滚针的直径大于5mm时，布料厚度为1～4层；钢球的布料厚度为1～4层。
作为优选，所述的滚动体在加热炉中所设定的碳势由如下工艺参数来完成：a、氧探头基准空气流量：80-120ml/min；b、氧探头烧碳空气流量：0.7-2ml/min；c、平衡空气流量15—18L/min；d、甲醇流量：2-3L/h，丙烷流量：8～9L/min，甲醇汽化温度：200±5℃。
本发明的有益效果为：采用本发明工艺的GCr15轴承钢滚动体产品，其马氏体金相组织为2-3级，硬度控制在61-64HRC。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细的介绍：如附图1所示，本发明包括如下步骤：
1)、将滚动体放入前清池中清洗，前清池内的水温控制在50-70℃，清洗后送至烘干机烘干，烘干机温度为130-150℃；
2)、将烘干后的滚动体放入加热炉加热，此环节工艺要求如下：
加热炉分为四区，温度控制参数如下：
第1区温度设定为700-800℃，过热报警温度800℃。
第2区温度设定为828±8℃；过热报警温度845℃。
第3区温度设定为828±8℃；低温报警温度837℃。
第4区温度设定为828±8℃；过热报警温度853℃。
加热过程中的滚动体在加热炉中所堆积的层数或厚度即为布料厚度，具体要求如下：
加热炉中的网带在加热炉中传送滚动体的速度为：
滚动体在加热炉中所谓的碳势是指炉内含碳气氛在一定温度下与钢铁工件表面的奥氏体之间达到动态平衡时，钢的表面达到的含碳量。炉内气氛的碳势高于工件的碳势时，工件就会增碳，否则就会脱碳。
滚子、滚针的碳势设定为0.5％-0.8％，钢球的碳势设定为0.5％-1.0％。碳势通过如下工艺参数来完成：
a、氧探头基准空气流量：80-120ml/min；
b、氧探头烧碳空气流量：0.7-2ml/min；
c、平衡空气流量15—18L/min；
d、甲醇流量：2-3L/h，丙烷流量：8～9L/min，甲醇汽化温度：200±5℃。
3)、将加热后的滚动体放入淬火油中淬火，淬火油介质为KR218快速光亮淬火油；淬火油温度设定为50-80℃；淬火过程中的淬火油槽的网带频率为17Hz；淬火油槽的搅拌频率如下：
4)、将淬火后的滚动体放入后清池中清洗，后清池内的水温控制在50-70℃，清洗后送至烘干机烘干，烘干机温度为130-150℃；
5)、将淬火后完成清洗、烘干的滚动体，放入回火炉保温回火，回火炉温度设定为160±10℃，回火过程中通过网带移动滚动体，回火炉网带频率为23Hz；
6)、用铁筐盛装回火后的滚动体，在空气中冷却至室温。
可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种GCr15轴承钢滚动体热处理工艺，其特征在于：包括如下步骤：
1)、将滚动体放入前清池中清洗，前清池内的水温控制在50-70℃，清洗后送至烘干机烘干，烘干机温度为130-150℃；
2)、将烘干后的滚动体放入加热炉加热，此加热炉分为四区，其温度设定的范围为700～836℃；加热过程中的滚动体在加热炉中所堆积的层数或厚度为：滚子、滚针为1～4层或25～30mm，钢球为1～4层；加热炉中的网带在加热炉中传送滚动体的速度为：滚子、滚针为40Hz，钢球为33Hz；滚动体在加热炉中所设定的碳势为：滚子、滚针的碳势设定为0.5％-0.8％，钢球的碳势设定为0.5％-1.0％；
3)、将加热后的滚动体放入淬火油中淬火，淬火油介质为KR218快速光亮淬火油；淬火油温度设定为50-80℃；淬火过程中的淬火油槽的网带频率为17Hz；淬火油槽的搅拌频率为：滚子、滚针为30Hz～120Hz，钢球为120Hz；
4)、将淬火后的滚动体放入后清池中清洗，后清池内的水温控制在50-70℃，清洗后送至烘干机烘干，烘干机温度为130-150℃；
5)、将淬火后完成清洗、烘干的滚动体，放入回火炉保温回火，回火炉温度设定为160±10℃，回火过程中通过网带移动滚动体，回火炉网带频率为23Hz；
6)、用铁筐盛装回火后的滚动体，在空气中冷却至室温。
2.根据权利要求1所述的GCr15轴承钢滚动体热处理工艺，其特征在于：所述的在加热炉中加热的滚动体所堆积的层数或厚度为：滚子、滚针的直径为0.1-5mm时，布料厚度为25-30mm，滚子、滚针的直径大于5mm时，布料厚度为1～4层；钢球的布料厚度为1～4层。
3.根据权利要求1所述的GCr15轴承钢滚动体热处理工艺，其特征在于：所述的滚动体在加热炉中所设定的碳势由如下工艺参数来完成：a、氧探头基准空气流量：80-120ml/min；b、氧探头烧碳空气流量：0.7-2ml/min；c、平衡空气流量15—18L/min；d、甲醇流量：2-3L/h，丙烷流量：8～9L/min，甲醇汽化温度：200±5℃。
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