CN107557725A - 一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺，主要包括以下步骤来实现，a：首先将热处理后的钢球进行离子氮化处理，b：再将离子氮化处理处理过的钢球进行镀金属处理，c：根据步骤b处理后，将钢球放入到表面强化机的滚筒内进行强化，d：最后待步骤c完成后，再进行对强化机强化过的钢球进行检验。该工艺技术运用先进，操作起来比较简便，不仅极大的提高了钢球表面的硬度、耐磨性和耐蚀性，而且延长了钢球的工作寿命，保证了钢球的工作性能，降低了企业生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种表面强化技术领域，具体为一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺。
背景技术
传统的多轴旋转工作台的轴承强度不够容易磨损从而影响精度且降低多轴旋转工作台的使用寿命。
为解决多轴旋转工作台轴承问题，需要提高钢球工作表面的耐磨性和抗蚀能力，钢球加工企业采用了很多表面强化处理的方法来提高表面强化机的金属性和滚筒表面强度，然而这些表面强化处理技术存在着较差的层间结合力以及受平衡溶解度小、固态扩散性差的限制等各种缺陷，因而对提高钢球的硬度、耐磨性和耐蚀性的效果并不理想，且不能显著降低企业的生产成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺，该工艺技术运用先进，操作起来比较简便，不仅极大的提高了钢球表面的硬度、耐磨性和耐蚀性，而且延长了钢球的工作寿命，保证了钢球的工作性能，降低了企业生产成本。
为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺，主要包括以下步骤来实现，a：首先将热处理后的钢球进行离子氮化处理，b：再将离子氮化处理处理过的钢球进行镀金属处理，c：根据步骤b处理后，将钢球放入到表面强化机的滚筒内进行强化，d：最后待步骤c完成后，再进行对强化机强化过的钢球进行检验。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤a中离子氮化处理工作温度为450～600℃，离子氮化时间为12h，工作电流为36A，工作电压为550V，氮气气流量为1L/min，气压为550～650Pa。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤b中镀金属处理的成分及配比为：镍55～65wt％，铬15～50wt％，铁20～35wt％。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤c中表面强化机的滚筒内进行强化,所述电机的转速为1900-3000r/min，所述滚筒的转速为750-900r/min，所述滚筒转动的时间为30-100min，所述钢球表面强化过后的硬度为HRC63-65。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤d中的检测，包括运用扫描电镜观察钢球表面硬化层显微组织状态以及运用显微硬度计测钢球表面硬度。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺，该工艺技术运用先进，操作起来比较简便，不仅极大的提高了钢球表面的硬度、耐磨性和耐蚀性，而且延长了钢球的工作寿命，保证了钢球的工作性能，降低了企业生产成本，有效提高多轴旋转工作台的使用寿命，长期保持多轴旋转工作台精度。
附图说明
图1为本发明一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺的对比图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺，主要包括以下步骤来实现，a：首先将热处理后的钢球进行离子氮化处理，b：再将离子氮化处理处理过的钢球进行镀金属处理，c：根据步骤b处理后，将钢球放入到表面强化机的滚筒内进行强化，d：最后待步骤c完成后，再进行对强化机强化过的钢球进行检验。
所述步骤a中离子氮化处理工作温度为450～600℃，离子氮化时间为12h，工作电流为36A，工作电压为550V，氮气气流量为1L/min，气压为550～650Pa，其作用在于，经离子氮化强化处理后在钢球基体表面形成的固溶体晶体结构为密排六方晶格，脆性大、耐蚀性好、强度高，极大提高了基体表面的硬度和耐磨性。
所述步骤b中镀金属处理的成分及配比为：镍55～65wt％，铬15～50wt％，铁20～35wt％，其作用在于钢球的表面选用以镍基为主的合金粉末进行等离子熔覆处理，合金粉末中的镍基可起到强化基体、提高熔覆层表面的抗氧化性、耐蚀性和耐磨性以及增加合金硬度和强度的作用，并具有良好的性价比。
所述步骤c中表面强化机的滚筒内进行强化,所述电机的转速为1900-3000r/min，所述滚筒的转速为750-900r/min，所述滚筒转动的时间为30-100min，所述钢球表面强化过后的硬度为HRC63-65，其作用在于钢球在滚筒内产生无规则、不定向的数次反复撞击，利用撞击产生的能量，使钢球表面发生宏观弹性形变，微观发生塑性形变，提高钢球表面压应力，实现钢球表面硬度提高的目的。
所述步骤d中的检测，包括运用扫描电镜观察钢球表面硬化层显微组织状态以及运用显微硬度计测钢球表面硬度，其作用在于有效的检测出强化过的钢球合格率。
实施例1
一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺，主要包括以下步骤来实现，a：首先将热处理后的钢球进行离子氮化处理，b：再将离子氮化处理处理过的钢球进行镀金属处理，c：根据步骤b处理后，将钢球放入到表面强化机的滚筒内进行强化，d：最后待步骤c完成后，再进行对强化机强化过的钢球进行检验。
本发明方法与常规方法相比：钢球通过强化后提高了表面的变硬层，增强了钢球表面抗碰撞和摩擦能力，能降低钢球的振动值，提高了钢球的耐磨性，延长了钢球的使用寿命，也相应地提高了钢球轴承的使用寿命，有效提高多轴旋转工作台的使用寿命，长期保持多轴旋转工作台精度。
检测经过钢球强化处理后钢球硬度及寿命值，测试结果见图1。
Claims (5)
1.一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺，其特征在于：主要包括以下步骤来实现，a：首先将热处理后的钢球进行离子氮化处理，b：再将离子氮化处理处理过的钢球进行镀金属处理，c：根据步骤b处理后，将钢球放入到表面强化机的滚筒内进行强化，d：最后待步骤c完成后，再进行对强化机强化过的钢球进行检验。
2.根据权利要求1所述的一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺，其特征在于：所述步骤a中离子氮化处理工作温度为450～600℃，离子氮化时间为12h，工作电流为36A，工作电压为550V，氮气气流量为1L/min，气压为550～650Pa。
3.根据权利要求1所述的一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺，其特征在于：所述步骤b中镀金属处理的成分及配比为：镍55～65wt％，铬15～50wt％，铁20～35wt％。
4.根据权利要求1所述的一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺，其特征在于：所述步骤c中表面强化机的滚筒内进行强化,所述电机的转速为1900-3000r/min，所述滚筒的转速为750-900r/min，所述滚筒转动的时间为30-100min，所述钢球表面强化过后的硬度为HRC63-65。
5.根据权利要求1所述的一种多轴旋转工作台轴承钢球表面强化工艺，其特征在于：所述步骤d中的检测，包括运用扫描电镜观察钢球表面硬化层显微组织状态以及运用显微硬度计测钢球表面硬度。
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