CN117532264A - 一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,属于轴承钢零部件修复技术领域,包括如下步骤:对同一批次轴承零部件产品,在进行成品热处理前进行金相组织检测,判断轴承零部件产品组织符合标准要求,筛选不合格的同批次轴承零部件产品;对不合格的同批次轴承零部件产品,采取磁粉检测手段对零部件整体组织均匀性进行判定,筛选需要修复的轴承零部件产品,确定待修复区域;将需要修复的零部件产品固定在脉冲电流处理装置,设定脉冲参数,进行脉冲电流处理。本发明采用磁粉检测技术和脉冲电流处理技术对特殊钢零部件组织不均匀的部位进行高效处理,改善了轴承钢的显微组织均匀性,提高了轴承钢中碳化物分布均匀性、改善了产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,属于轴承钢零部件修复技术领域。
背景技术
轴承等特殊钢零部件产品往往对品质和性能要求较为苛刻,要保证其具有较高的疲劳强度、抗压强度、表面硬度和较长的使用寿命。其基础材料轴承钢属于高碳钢,淬回火后显微组织主要由基体与碳化物构成,因此,钢中碳化物的均匀程度是其服役可靠性的关键因素。
在加工过程中如果存在组织不均或裂纹等则会使产品冲击韧性下降、沿晶开裂、耐磨性降低等而造成产品在使用过程中报废。而轴承的原始带状碳化物、网状碳化物和液析碳化物超过标准要求都会对其淬回火后的碳化物分布产生重要影响,轴承的基本结构由套圈(包括内圈和外圈)、滚动体和保持架组成。轴承套圈其加工工艺较为复杂,成本及工时耗费很高。作为轴承服役的核心部件,对其检验十分严格,对于同批次产品如果存在组织不合格的情况,会导致整批产品的报废。其中,由于偏析、裂纹等导致的组织不均匀是造成产品报废的重要原因之一。因此在产品成型后采取一定措施有针对性的进一步改善其组织均匀性,进而改善产品质量,提高产品合格率,不仅能够提高零部件的使用寿命,而且符合节约能源和资源的绿色发展理念。
在具体的磁粉检测操作中,需要将磁粉悬浊液喷淋在金属部件表面,同时启动磁粉仪,如果所检部位存在偏析组织不均匀的情况则会在部件表面形成线性磁粉痕迹。如文献《Q355B钢板截面磁粉探伤显示磁痕的原因》揭示了磁痕对组织不均匀性的反应机制。脉冲电流处理技术作为一种新兴外场处理手段在调控材料微结构方面已得到广泛运用,例如公开号为CN113774192A的专利阐述了一种利用脉冲电流调控轴承钢中网状碳化物的方法。但是,文献《脉冲电流对GCr15钢组织及性能的影响》(杨清)研究表明不同的脉冲电流参数以及冷却条件对GCr15轴承钢的显微组织以及力学性能都有不同的影响。因此,为了改善轴承钢的显微组织均匀性,本申请提出了一种基于磁粉检测技术表征与脉冲电流处理的轴承零部件局部组织不均匀的处理方法。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提出了一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,能够提高轴承钢中碳化物分布均匀性。
本发明为解决其技术问题所采取的技术方案是:
本发明实施例提供的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,包括如下步骤:
对同一批次轴承零部件产品,在进行成品热处理前进行金相组织检测,判断轴承零部件产品组织符合标准要求,筛选不合格的同批次轴承零部件产品;
对不合格的同批次轴承零部件产品,采取磁粉检测手段对零部件整体组织均匀性进行判定,筛选需要修复的轴承零部件产品,确定待修复区域;
将需要修复的零部件产品固定在脉冲电流处理装置,设定脉冲参数,进行脉冲电流处理。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述对同一批次轴承零部件产品,在进行成品热处理前进行金相组织检测,判断轴承零部件产品组织符合标准要求,筛选不合格的同批次轴承零部件产品,包括:
将待检测的轴承零部件产品进行线切割,用自动磨样机打磨至1000目,然后金相抛光至2.5μm,用4%的硝酸酒精溶液进行腐蚀后对样品的组织进行金相检测,如果轴承零部件产品组织符合标准要求,判定为合格产品,否则判定为不合格产品。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述轴承零部件产品判定为不合格产品的情况包括:轴承零部件产品中液析碳化物、带状碳化物和/或网状碳化物含量超标,和/或轴承零部件产品存在裂纹。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述对不合格的同批次轴承零部件产品,采取磁粉检测手段对零部件整体组织均匀性进行判定,筛选需要修复的轴承零部件产品,确定待修复区域,包括:
对不合格的同批次轴承零部件产品进行磁粉检测,将磁粉检测试样进行磁化处理并喷荧光悬浮液,利用荧光灯观察磁粉检测试样表面是否有磁痕显示,如果有磁痕显示,并呈现出带状、浓密且有一定宽度则可初步判断该部位存在组织不合格,并将有带状磁痕显示的部位进行标记,作为轴承零部件产品的待修复部位。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述在对不合格的同批次轴承零部件产品进行磁粉检测过程中,如果存在碳化物组织不均匀的情况会改变材料的磁性,在磁粉检测过程中因漏磁而形成磁痕;所述碳化物包括液析碳化物、带状碳化物和/或网状碳化物。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述脉冲电流处理装置包括脉冲电源、铜电极和保温炉,所述保温炉内置4个固定架,所述固定架由内轴和外轴嵌套而成,将需要修复的零部件产品进行固定,所述脉冲电源经过耐高温导线与铜电极连接,所述铜电极设置在需要修复的零部件产品部位处;所述保温炉还设置有门把手和保温炉控制面板。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述将需要修复的零部件产品固定在脉冲电流处理装置,设定脉冲参数,进行脉冲电流处理,包括:
将需要修复的零部件产品固定在脉冲电流处理装置中且连接脉冲电流处理装置的铜电极;
通过控制面板输入需要修复的零部件产品外圈大小尺寸,将4个固定架可调至相应的位置进行夹持固定需要修复的零部件产品;
设定电流为1~10000A,处理时间为1-30min,脉周为5ms,脉宽为1ms,脉冲电压0~40V,频率200Hz,占空比20%,波形为方波;保温炉设定温度为500~1000℃;
施加脉冲电流,利用脉冲电流的靶向性作用,改善需要修复的零部件产品局部组织不均匀性。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述的处理方法还包括以下步骤:
对修复后的零部件产品部位进行复检,判断是否修复成功。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述对修复后的零部件产品部位进行复检,判断是否修复成功,包括:
将脉冲电流处理后的轴承零部件产品进行磁化处理,喷荧光悬浮液,利用荧光灯观察脉冲电流处理后的轴承零部件产品表面标记处是否仍有磁痕显示,如果仍有磁痕显示,则作报废处理;如果无磁痕显示,则判定位修复成功。
本发明实施例的技术方案所产生的有益效果如下:
本发明采用磁粉检测技术和脉冲电流处理技术对特殊钢零部件组织不均匀的部位进行高效处理,改善了轴承钢的显微组织均匀性,通过脉冲电流处理促进轴承钢轧后析出的网状碳化物优先固溶,实现了晶界、晶内处碳原子的重新分配,提高了轴承钢中碳化物分布均匀性、改善了产品质量。
本发明提采用磁粉检测将组织不均匀的轴承零部件产品筛选出,标记存在组织不均匀的部位;再进一步采用较低能量的脉冲电流对轴承零部件局部处理,进而达到改善产品局部质量、降低产品报废率的目的。本发明设计制备独特的脉冲处理装置,结合磁粉检测与脉冲处理技术在轴承零部件宣布报废之前,加以脉冲附加处理,具有鲜明的创新性。与此同时,本发明技术的实施即能避免资源浪费,又能符合碳减排、碳中和理念,能够促进轴承企业和行业的高质量发展。
附图说明
图1是根据一示例性实施例示出的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法流程图;
图2是根据一示例性实施例示出的一种脉冲电流处理装置的结构示意图;
图3是图2示出的一种脉冲电流处理装置的俯视图;
图4是图2示出的一种脉冲电流处理装置的侧视图;
图5是算例1中轴承外环产品组织不均匀区域标记示意图;
图6是算例2中轴承外环产品组织不均匀区域标记示意图;
图7是算例3中轴承外环产品组织不均匀区域标记示意图;
图8是算例4中轴承外环产品组织不均匀区域标记示意图。
具体实施方式
为能更清楚地说明本发明方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本发明进行详细阐述。
如图1所示,本发明实施例提供的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,包括如下步骤:
对同一批次轴承零部件产品,在进行成品热处理前进行金相组织检测,判断轴承零部件产品组织符合标准要求,筛选不合格的同批次轴承零部件产品;
对不合格的同批次轴承零部件产品,采取磁粉检测手段对零部件整体组织均匀性进行判定,筛选需要修复的轴承零部件产品,确定待修复区域;
将需要修复的零部件产品固定在脉冲电流处理装置,设定脉冲参数,进行脉冲电流处理。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述对同一批次轴承零部件产品,在进行成品热处理前进行金相组织检测,判断轴承零部件产品组织符合标准要求,筛选不合格的同批次轴承零部件产品,包括:
将待检测的轴承零部件产品进行线切割,用自动磨样机打磨至1000目,然后金相抛光至2.5μm,用4%的硝酸酒精溶液进行腐蚀后对样品的组织进行金相检测,如果轴承零部件产品组织符合标准要求,判定为合格产品,否则判定为不合格产品。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述轴承零部件产品判定为不合格产品的情况包括:轴承零部件产品中液析碳化物、带状碳化物和/或网状碳化物含量超标,和/或轴承零部件产品存在裂纹。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述对不合格的同批次轴承零部件产品,采取磁粉检测手段对零部件整体组织均匀性进行判定,筛选需要修复的轴承零部件产品,确定待修复区域,包括:
对不合格的同批次轴承零部件产品进行磁粉检测,将磁粉检测试样进行磁化处理并喷荧光悬浮液,利用荧光灯观察磁粉检测试样表面是否有磁痕显示,如果有磁痕显示,并呈现出带状、浓密且有一定宽度则可初步判断该部位存在组织不合格,并将有带状磁痕显示的部位进行标记,作为轴承零部件产品的待修复部位。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述在对不合格的同批次轴承零部件产品进行磁粉检测过程中,如果存在碳化物组织不均匀的情况会改变材料的磁性,在磁粉检测过程中因漏磁而形成磁痕;所述碳化物包括液析碳化物、带状碳化物和/或网状碳化物。
作为本实施例一种可能的实现方式,如图2-图4所示,所述脉冲电流处理装置包括脉冲电源1、铜电极5和保温炉3,所述保温炉3内置4个固定架4,所述固定架4由内轴和外轴嵌套而成,将需要修复的零部件产品6进行固定,所述脉冲电源1经过耐高温导线2与铜电极5连接,所述铜电极5设置在需要修复的零部件产品部位处;所述保温炉3还设置有门把手7和保温炉控制面板8。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述将需要修复的零部件产品固定在脉冲电流处理装置,设定脉冲参数,进行脉冲电流处理,包括:
将需要修复的零部件产品固定在脉冲电流处理装置中且连接脉冲电流处理装置的铜电极;
通过控制面板输入需要修复的零部件产品外圈大小尺寸,将4个固定架可调至相应的位置进行夹持固定需要修复的零部件产品;
设定电流为1~10000A,处理时间为1-30min,脉周为5ms,脉宽为1ms,脉冲电压0~40V,频率200Hz,占空比20%,波形为方波;保温炉设定温度为500~1000℃;
施加脉冲电流,利用脉冲电流的靶向性作用,改善需要修复的零部件产品局部组织不均匀性。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述的处理方法还包括以下步骤:
对修复后的零部件产品部位进行复检,判断是否修复成功。
作为本实施例一种可能的实现方式,所述对修复后的零部件产品部位进行复检,判断是否修复成功,包括:
将脉冲电流处理后的轴承零部件产品进行磁化处理,喷荧光悬浮液,利用荧光灯观察脉冲电流处理后的轴承零部件产品表面标记处是否仍有磁痕显示,如果仍有磁痕显示,则作报废处理;如果无磁痕显示,则判定位修复成功。
利用本发明所述处理方法进行轴承零部件局部组织不均匀的具体处理过程如下。
1、针对同一批次轴承零部件产品,在进行热处理前进行金相组织检测。
将待检测样品进行线切割,用自动磨样机打磨至1000目,然后金相抛光至2.5μm,用4%的硝酸酒精溶液进行腐蚀后在金相显微镜下观察。对待检测样品的组织进行金相检测,如果待检测样品符合标准要求,则无需进行局部处理,判定为合格产品,进行下一步处理。如果常规组织检测为不合格,在宣布同批次产品报废之前,进行轴承零部件局部组织不均匀处理。其组织检测不合格的情况主要有:液析碳化物、带状碳化物、网状碳化物等超标以及存在裂纹等。
2、对不合格的同批次轴承零部件产品,采取磁粉检测等手段,对零部件整体组织均匀性等情况进行判定。
针对同一批次不合格的产品一一进行磁粉检测,将试样进行磁化处理并喷荧光悬浮液,用荧光灯仔细观察,试样表面是否有磁痕显示,如果有磁痕显示,并呈现出带状、浓密且有一定宽度则可初步判断该部位存在组织不合格。如果存在碳化物富集等组织不均匀的情况会改变材料的磁性,在磁粉检测过程中因漏磁而形成磁痕。将有带状磁痕显示的部位标记,作为待修复部位。
3、将需要修复的零部件产品部位固定在一种脉冲电流处理装置中。
针对碳化物不均匀区域,连接脉冲电流处理装置的铜电极接头,外部由导线与脉冲电源连接。样品处理区域外部辅以保温炉,保温炉内置4个固定架,均为绝缘材质,固定架由内轴和外轴嵌套而成,可将待处理样件固定。可伸缩调节,通过侧面的控制面板,输入待处理产品外圈大小尺寸,4个固定架可调至相应的位置。用以夹持固定待处理产品。外部拥有温控系统,可以对保温装置进行温度调节,防止样品局部散热快而影响脉冲处理效果。
4、制定修复工艺,设定脉冲参数,施加脉冲电流处理。
针对组织不均匀程度设定不同的工艺参数,设定电流为1~10000A;处理时间为1-30min。脉周为5ms,脉宽为1ms。脉冲电压0~40V;频率200Hz;占空比20%;波形为方波。保温装置设定温度为500~1000℃。与现有脉冲电流整体组织调控技术相比,本发明特征在于制定适宜的工艺参数,针对轴承钢零部件成品进行局部组织调控。由于局部组织不均匀,在此处会产生更高的电阻,当脉冲电流通过时,此处产生的焦耳热也更高。利用脉冲电流的靶向性作用,进而改善零部件产品局部组织不均匀性。
5、对处理后的零部件进行复检,评估其质量改善情况。
将脉冲电流修复后的轴承零部件产品进行磁化处理,喷荧光悬浮液,用荧光灯仔细观察,试样表面标记处是否仍有磁痕显示,如果仍有磁痕显示,则作报废处理。如果无磁痕显示,则进行下一步加工处理。
以轴承套圈(内、外环)加工过程为例,主要加工工艺为:棒材→验收→切断→加热→穿孔→球化退火、剥皮→酸洗→水洗→检查→修磨→拉拔(轧管)→矫直→酸洗→磷化→皂化→干燥→二次皂化→冷拔→切段→成品热处理→盐淬→精磨→涂油→包装→入库。由于轴承钢服役条件的特殊要求,为保证产品质量,在零部件加工的每个环节都严格进行检测分析,一旦出现碳化物超标等问题,会造成整批产品的报废。本发明结合具体算例对实施方法进一步加以说明。
算例1:
针对同一批次GCr15轴承外环产品(其成分为1.00%C、0.25%Si、0.30%Mn、1.50%Cr,外径为200mm),在热处理后对组织不合格批次的产品局部进行附加处理,以达到降低产品废品率的目的。其步骤主要包括,
1)对同批次外径为200mm的GCr15轴承外环产品进行常规金相组织检测,将切割下的样品用自动磨样机打磨至1000目,然后金相抛光至2.5μm,用4%的硝酸酒精溶液进行腐蚀后在金相显微镜下观察。对样品的组织进行金相检测,如果轴承外环产品组织符合标准要求,则判定为合格,进行下一步平面研磨加工处理。如果不符合标准要求,对同批次轴承外环产品进行本发明的附加脉冲电流局部处理。
2)采用荧光磁粉检测法对不符合标准要求的同批次轴承外环进行一一检测。首先将热处理后的轴承外环上下端面及内外表面清理干净,避免存在油污和锈蚀。将试样进行磁化处理并喷荧光悬浮液,用荧光灯仔细观察,试样表面是否有磁痕显示,如果有磁痕显示,并呈现出带状、浓密且有一定宽度则可初步判断该部位存在组织不均匀性。将有磁痕显示的部位一一标记,如图5所示,有三处磁痕标记。
3)脉冲电流处理:将需要修复的轴承外环产品固定于脉冲电流处理装置中,将需要修复的部位连接脉冲电流处理装置的电极接头,外部由导线与脉冲电源连接。在保温炉的控制面板中输入轴承外径尺寸200mm,启动4个固定支架调节位置以夹持固定轴承产品。处理完一个区域,人工转换到另外一个待处理区域。直到三个区域全部处理完成。
4)根据待处理区域面积大小确定脉冲电流处理参数,如表1所示。
表1:轴承外环局部脉冲电流处理参数
5)对处理完毕的同批次样品进行磁粉复检,如果符合标准要求则判定为合格,不符合标准要求,则判定为废品。经脉冲电流处理后,本批次产品合格率由80%提高到92%。
算例2:
针对同一批次GCr15轴承外环产品(其成分为1.10%C、0.24%Si、0.33%Mn、1.52%Cr,外径为430mm),在热处理后对带状组织不合格批次的产品进行附加局部处理,以达到降低产品废品率的目的。其步骤主要包括,
1)对同批次外径为430mm的GCr15轴承外环产品进行常规金相组织检测,将切割下的样品用自动磨样机打磨至1000目,然后金相抛光至2.5μm,用4%的硝酸酒精溶液进行腐蚀后在金相显微镜下观察。对样品的组织进行金相检测,如果轴承外环产品组织符合标准要求,则判定为合格,进行下一步平面研磨加工处理。如果不符合标准要求,对同批次轴承外环产品进行本发明的附加脉冲电流局部处理。
2)采用荧光磁粉检测法对不符合标准要求的同批次轴承外环进行一一检测。首先将热处理后的轴承外环上下端面及内外表面清理干净,避免存在油污和锈蚀。将试样进行磁化处理并喷荧光悬浮液,用荧光灯仔细观察,试样表面是否有磁痕显示,如果有磁痕显示,并呈现出带状、浓密且有一定宽度则可初步判断该部位存在组织不均匀性。将有磁痕显示的部位一一标记,如图6所示,有三处磁痕标记。
3)脉冲电流处理:将需要修复的轴承外环产品固定于脉冲电流处理装置中,将需要修复的部位连接脉冲电流处理装置的电极接头,外部由导线与脉冲电源连接。在保温炉的控制面板中输入轴承外径尺寸430mm,启动4个固定支架调节位置以夹持固定轴承产品。处理完一个区域,人工转换到另外一个待处理区域。直到三个区域全部处理完成。
4)根据待处理区域面积大小确定脉冲电流处理参数,如表2所示。
表2:轴承外环局部脉冲电流处理参数
6)对处理完毕的同批次样品进行磁粉复检,如果符合标准要求则判定为合格,不符合标准要求,则判定为废品。经脉冲电流处理后,本批次产品合格率由85%提高到95%。
算例3:
针对同一批次GCr15轴承内环产品(其成分为1.02%C、0.24%Si、0.31%Mn、1.52%Cr,外径为180mm),在热处理后对带状组织不合格批次的产品进行附加局部处理,以达到降低产品废品率的目的。其步骤主要包括,
1)对同批次外径为180mm的GCr15轴承外环产品进行常规金相组织检测,将切割下的样品用自动磨样机打磨至1000目,然后金相抛光至2.5μm,用4%的硝酸酒精溶液进行腐蚀后在金相显微镜下观察。对样品的组织进行金相检测,如果轴承外环产品组织符合标准要求,则判定为合格,进行下一步平面研磨加工处理。如果不符合标准要求,对同批次轴承外环产品进行本发明的附加脉冲电流局部处理。
2)采用荧光磁粉检测法对不符合标准要求的同批次轴承外环进行一一检测。首先将热处理后的轴承外环上下端面及内外表面清理干净,避免存在油污和锈蚀。将试样进行磁化处理并喷荧光悬浮液,用荧光灯仔细观察,试样表面是否有磁痕显示,如果有磁痕显示,并呈现出带状、浓密且有一定宽度则可初步判断该部位存在组织不均匀性。将有磁痕显示的部位一一标记,如图7所示,有四处磁痕标记。
3)脉冲电流处理:将需要修复的轴承外环产品固定于脉冲电流处理装置中,将需要修复的部位连接脉冲电流处理装置的电极接头,外部由导线与脉冲电源连接。在保温炉的控制面板中输入轴承外径尺寸180mm,启动4个固定支架调节位置以夹持固定轴承产品。处理完一个区域,人工转换到另外一个待处理区域。直到四个区域全部处理完成。
4)根据待处理区域面积大小确定脉冲电流处理参数,如表3所示。
表3:轴承内环局部脉冲电流处理参数
5)对处理完毕的同批次样品进行磁粉复检,如果符合标准要求则判定为合格,不符合标准要求,则判定为废品。经脉冲电流处理后,本批次产品合格率由88%提高到96%。
算例4:
针对同一批次GCr15轴承内环产品(其成分为1.06%C、0.27%Si、0.34%Mn、1.50%Cr,外径150mm),在热处理后对带状组织不合格批次的产品进行附加局部处理,以达到降低产品废品率的目的。其步骤主要包括,
1)对同批次外径150mm的GCr15轴承外环产品进行常规金相组织检测,将切割下的样品用自动磨样机打磨至1000目,然后金相抛光至2.5μm,用4%的硝酸酒精溶液进行腐蚀后在金相显微镜下观察。对样品的组织进行金相检测,如果轴承外环产品组织符合标准要求,则判定为合格,进行下一步平面研磨加工处理。如果不符合标准要求,对同批次轴承外环产品进行本发明的附加脉冲电流局部处理。
2)采用荧光磁粉检测法对不符合标准要求的同批次轴承外环进行一一检测。首先将热处理后的轴承外环上下端面及内外表面清理干净,避免存在油污和锈蚀。将试样进行磁化处理并喷荧光悬浮液,用荧光灯仔细观察,试样表面是否有磁痕显示,如果有磁痕显示,并呈现出带状、浓密且有一定宽度则可初步判断该部位存在组织不均匀性。将有磁痕显示的部位一一标记,如图8所示,有三处磁痕标记。
3)脉冲电流处理:将需要修复的轴承外环产品固定于脉冲电流处理装置中,将需要修复的部位连接脉冲电流处理装置的电极接头,外部由导线与脉冲电源连接。在保温炉的控制面板中输入轴承外径尺寸180mm,启动4个固定支架调节位置以夹持固定轴承产品。处理完一个区域,人工转换到另外一个待处理区域。直到三个区域全部处理完成。
4)根据待处理区域面积大小确定脉冲电流处理参数,如表4所示。
表4:轴承内环局部脉冲电流处理参数
5)对处理完毕的同批次样品进行磁粉复检,如果符合标准要求则判定为合格,不符合标准要求,则判定为废品。经脉冲电流处理后,本批次产品合格率由90%提高到98%。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解,依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (9)
1.一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
对同一批次轴承零部件产品,在进行成品热处理前进行金相组织检测,判断轴承零部件产品组织符合标准要求,筛选不合格的同批次轴承零部件产品;
对不合格的同批次轴承零部件产品,采取磁粉检测手段对零部件整体组织均匀性进行判定,筛选需要修复的轴承零部件产品,确定待修复区域;
将需要修复的零部件产品固定在脉冲电流处理装置,设定脉冲参数,进行脉冲电流处理。
2.根据权利要求1所述的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,其特征在于,所述对同一批次轴承零部件产品,在进行成品热处理前进行金相组织检测,判断轴承零部件产品组织符合标准要求,筛选不合格的同批次轴承零部件产品,包括:
将待检测的轴承零部件产品进行线切割,用自动磨样机打磨至1000目,然后金相抛光至2.5μm,用4%的硝酸酒精溶液进行腐蚀后对样品的组织进行金相检测,如果轴承零部件产品组织符合标准要求,判定为合格产品,否则判定为不合格产品。
3.根据权利要求2所述的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,其特征在于,所述轴承零部件产品判定为不合格产品的情况包括:轴承零部件产品中液析碳化物、带状碳化物和/或网状碳化物含量超标,和/或轴承零部件产品存在裂纹。
4.根据权利要求1所述的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,其特征在于,所述对不合格的同批次轴承零部件产品,采取磁粉检测手段对零部件整体组织均匀性进行判定,筛选需要修复的轴承零部件产品,确定待修复区域,包括:
对不合格的同批次轴承零部件产品进行磁粉检测,将磁粉检测试样进行磁化处理并喷荧光悬浮液,利用荧光灯观察磁粉检测试样表面是否有磁痕显示,如果有磁痕显示,并呈现出带状、浓密且有一定宽度则可初步判断该部位存在组织不合格,并将有带状磁痕显示的部位进行标记,作为轴承零部件产品的待修复部位。
5.根据权利要求4所述的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,其特征在于,所述在对不合格的同批次轴承零部件产品进行磁粉检测过程中,如果存在碳化物组织不均匀的情况会改变材料的磁性,在磁粉检测过程中因漏磁而形成磁痕;所述碳化物包括液析碳化物、带状碳化物和/或网状碳化物。
6.根据权利要求1所述的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,其特征在于,所述脉冲电流处理装置包括脉冲电源、铜电极和保温炉,所述保温炉内置4个固定架,所述固定架由内轴和外轴嵌套而成,将需要修复的零部件产品进行固定,所述脉冲电源经过耐高温导线与铜电极连接,所述铜电极设置在需要修复的零部件产品部位处;所述保温炉还设置有门把手和保温炉控制面板。
7.根据权利要求1所述的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,其特征在于,所述将需要修复的零部件产品固定在脉冲电流处理装置,设定脉冲参数,进行脉冲电流处理,包括:
将需要修复的零部件产品固定在脉冲电流处理装置中且连接脉冲电流处理装置的铜电极;
通过控制面板输入需要修复的零部件产品外圈大小尺寸,将4个固定架可调至相应的位置进行夹持固定需要修复的零部件产品;
设定电流为1~10000A,处理时间为1-30min,脉周为5ms,脉宽为1ms,脉冲电压0~40V,频率200Hz,占空比20%,波形为方波;保温炉设定温度为500~1000℃;
施加脉冲电流,利用脉冲电流的靶向性作用,改善需要修复的零部件产品局部组织不均匀性。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,其特征在于,还包括以下步骤:
对修复后的零部件产品部位进行复检,判断是否修复成功。
9.根据权利要求8所述的一种轴承零部件局部组织不均匀的处理方法,其特征在于,所述对修复后的零部件产品部位进行复检,判断是否修复成功,包括:
将脉冲电流处理后的轴承零部件产品进行磁化处理,喷荧光悬浮液,利用荧光灯观察脉冲电流处理后的轴承零部件产品表面标记处是否仍有磁痕显示,如果仍有磁痕显示,则作报废处理;如果无磁痕显示,则判定位修复成功。
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