JP2004115919A - Roller bearing - Google Patents

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JP2004115919A JP2003353708A JP2003353708A JP2004115919A JP 2004115919 A JP2004115919 A JP 2004115919A JP 2003353708 A JP2003353708 A JP 2003353708A JP 2003353708 A JP2003353708 A JP 2003353708A JP 2004115919 A JP2004115919 A JP 2004115919A
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Tsutomu Abe
阿部 力
Kyosaburo Furumura
古村 恭三郎
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NSK Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inexpensive roller bearing of high quality with the long life, through clarifying a relationship between a central segregation rate of carbon (C/C<SB>0</SB>) in a material composing a steel ball as a rolling body in a roller bearing and the finished product, and the rolling life. <P>SOLUTION: The material composing the steel ball is made from a wire rod of a bearing steel, which is continuously cast while being electromagnetically stirred and lightly pressed in the last period of solidification; has the central segregation rate of carbon in the above material and the above finished steel ball so as to satisfy 0.90≤C/C<SB>0</SB>≤1.10, (wherein C/C<SB>0</SB>means the central segregation rate of carbon; and C means a carbon concentration (wt.%) in a central part; and C<SB>0</SB>means an average carbon concentration (wt.%)); has an oxygen content of 10 ppm or less in the above wire rod of the bearing steel; and has a sulfur content of 0.008 wt.% or less in the above wire rod of the bearing steel, to improve the rolling life by inhibiting flaking and cracking from occurring in a local part of the above steel ball in service. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

 本発明は、転がり軸受に関わり、特に、自動車、建設機械、鉄道車両、その他の産業機械などに使用される転がり軸受の改良に関する。 The present invention relates to a rolling bearing, and more particularly, to an improvement in a rolling bearing used for an automobile, a construction machine, a railway vehicle, other industrial machines, and the like.

 従来から、転がり軸受の寿命を向上する目的で様々な検討が行われている。たとえば、軸受の転がり寿命の向上を妨げる原因の一つとして挙げられるアルミナを代表とする酸化物系介在物の存在を低減するためには、鋼中の酸素含有量(以下、『鋼中酸素量』という)を減らすことが最も有効である。このため、各製鋼メーカーは、種々の製鋼技術の改善を行っている。 様 々 Various studies have been made to improve the life of rolling bearings. For example, in order to reduce the presence of oxide-based inclusions such as alumina, which is one of the factors that hinder the improvement of the rolling life of a bearing, the oxygen content in steel (hereinafter referred to as “oxygen content in steel”) is reduced. Is most effective. For this reason, each steelmaker is improving various steelmaking technologies.

 一方、軸受用鋼の分野でも真空脱ガス、取り鍋精錬(LF)が取り入れられ、昭和50年代の後半には、どのメーカーの軸受鋼にも、従来の造塊法により製造されるもの(以下、『IC材』と記す)に替わって、連続鋳造法により製造されるもの(以下、『CC材』と記す)が採用されるようになった。
 この軸受鋼の連続鋳造法では、素材中に含まれる炭素の濃度が高いため、鋼の凝固開始から凝固完了までの間の温度差が大きい。このため、特に、素材の中心部に炭素、クロム、マンガン、リン、硫黄などの元素が局部的に濃化偏析し、軸受の転がり寿命を低下させるという問題があった。従って、中心偏析、介在物の浮上、凝固組織の安定などの品質を向上するために、高度な製鋼技術が必要とされていた。
On the other hand, vacuum degassing and ladle refining (LF) have also been adopted in the field of bearing steel, and in the late 1975's, bearing steel from any manufacturer could be manufactured by the conventional ingot casting method , "IC material"), a material manufactured by a continuous casting method (hereinafter, referred to as "CC material") has come to be used.
In this continuous casting method of bearing steel, since the concentration of carbon contained in the material is high, the temperature difference between the start of solidification of the steel and the completion of solidification is large. For this reason, there has been a problem that elements such as carbon, chromium, manganese, phosphorus, and sulfur are locally concentrated and segregated particularly in the center of the material, thereby reducing the rolling life of the bearing. Therefore, in order to improve the quality such as the center segregation, the floating of inclusions, and the stability of the solidified structure, an advanced steelmaking technique was required.

 近年では、電磁攪拌、軽圧下ピンチロール法、連続鍛圧法などの採用により、IC材からなる転がり寿命とCC材からなる転がり寿命との差が、ほとんど無くなってきている。 たとえば、非特許文献1に記載されているように、素材の中心部を含む圧延方向に平行に切り出した試料を用いたスラスト寿命試験により、転がり寿命の評価を行ったところ、CC材からなる転がり軸受の転がり寿命は、IC材からなる転がり軸受の転がり寿命に比べ、むしろ長いくらいであった。 In recent years, the difference between the rolling life of the IC material and the rolling life of the CC material has almost disappeared by the use of electromagnetic stirring, the pinch roll method under light pressure, the continuous forging method, and the like. For example, as described in Non-Patent Document 1, when the rolling life was evaluated by a thrust life test using a sample cut in parallel to the rolling direction including the center of the material, the rolling made of CC material was performed. The rolling life of the bearing was much longer than the rolling life of the rolling bearing made of an IC material.

 また、フレーキングの発生位置と転がり寿命との関係においても、CC材の中心部での寿命が短くなるという傾向はないと報告されている。
 前記と同様な報告は、同じ試験手法を用いて、非特許文献2にも記載されている。
 これらの根拠にもとづき、現在の転がり軸受の内輪および外輪には、IC材と共にCC材も多く使用されている。内輪および外輪は、おもに素材として棒材、チューブ材が使用されているが、そのいずれを用いても、旋削加工、熱間鍛造、温間鍛造などを経て、内輪および外輪に加工される過程で、中心偏析部が軸受の機能面(特にミゾ面)に露出することが少ない。
It is also reported that the relationship between the flaking occurrence position and the rolling life does not tend to shorten the life at the center of the CC material.
A report similar to the above is also described in Non-Patent Document 2 using the same test method.
Based on these grounds, many CC materials as well as IC materials are used for the inner and outer rings of current rolling bearings. The inner ring and outer ring are mainly made of rods and tubes as raw materials.Either of them is used in the process of turning, hot forging, warm forging, etc., to be processed into inner and outer rings. In addition, the center segregation portion is rarely exposed on the functional surface (particularly, the groove surface) of the bearing.

 すなわち、内輪および外輪を、棒材から熱間鍛造および温間鍛造により製造する場合は、鍛造工程で、素材中心部は、目抜き工程を経るため、中心偏析有害部は除去される。
 また、内輪および外輪を、チューブ材から旋削加工により製造する場合において、外輪を作る場合は、チューブ材の内径面の中心偏析部は、ミゾ部の切削量が多いため無害となる。一方、内輪を作る場合も、軸受内径面に相当するため、転がり寿命に影響しない。
That is, when the inner ring and the outer ring are manufactured from a bar by hot forging and warm forging, the central segregation harmful portion is removed in the forging process because the central portion of the material goes through a blanking process.
In the case where the inner ring and the outer ring are manufactured from the tube material by turning, when the outer ring is formed, the center segregated portion on the inner diameter surface of the tube material is harmless because the cut amount of the groove is large. On the other hand, when the inner ring is formed, it does not affect the rolling life because it corresponds to the inner diameter surface of the bearing.

 これらの観点から、CC材の中心偏析品質に多少の不安があっても、低コスト化の実現および優れた清浄度の達成、地キズ品質の優位性により、近年では、内輪および外輪の素材として、CC材が使用されている。
 一方、転動体については、一般的にその素材は、線材であり、図6(1)に示すように、冷間加工(冷間ヘッダー加工)により形成されている。
From these viewpoints, even if there is some concern about the central segregation quality of CC materials, in recent years, as a material for the inner ring and outer ring, due to the realization of low cost, the achievement of excellent cleanliness, and the superiority of ground flaw quality, , CC materials are used.
On the other hand, the rolling element is generally made of a wire, and is formed by cold working (cold header processing) as shown in FIG.

 具体的には、図6(1)に示すように、たとえば、素材(ビレット)20を圧延し、コイル材素材21を製造する。
 次に、図6(2)に示すように、コイル材素材21を冷間ヘッダーにより、所望の長さに切断し、次いで、この切断された素材を成形して球状の成形品23を得る。この状態の成形品23にはバリ24が残っている。次に、成形品23のバリ24を研削により除去した後、これに熱処理を行う。次いで、研磨、ラップ処理を順に行い、所望サイズの転動体25を得ている。
Specifically, as shown in FIG. 6A, for example, a raw material (a billet) 20 is rolled to produce a coil material 21.
Next, as shown in FIG. 6 (2), the coil material 21 is cut into a desired length by a cold header, and then the cut material is formed to obtain a spherical molded product 23. Burrs 24 remain in the molded product 23 in this state. Next, after the burrs 24 of the molded product 23 are removed by grinding, heat treatment is performed on the burrs 24. Next, polishing and lapping are sequentially performed to obtain a rolling element 25 having a desired size.

 この冷間加工により形成された転動体25は、素材(ビレット)20の中心偏析部が、図7に示す転動体25の極30Aおよび30B、すなわち、2か所の機能面に露出した状態となる。そして、この極30Aおよび30Bが、圧延方向と垂直な面に露出することが複合して、この部分にフレーキングやクラックが発生しやすくなるなど、転がり寿命の低下および強度劣化が起こりやすいという問題があった。 The rolling element 25 formed by this cold working has a state in which the center segregation portion of the raw material (billet) 20 is exposed to the poles 30A and 30B of the rolling element 25 shown in FIG. Become. The problem that the poles 30A and 30B are exposed on a surface perpendicular to the rolling direction is combined, and flaking and cracks are liable to occur in this portion, and the rolling life is shortened and the strength is liable to deteriorate. was there.

 このため、転動体の素材として、中心偏析の品質に不安があるCC材を採用することが困難であった。従って、現状では、転動体の素材として、IC材が使用されている。
ASTM,SPT987,1988,p28 鉄と鋼、第73年、(1987)、第3号、p116 特開平3−254339号公報 特開平3−254340号公報 特開平3−254341号公報 特開平3−254342号公報 特開昭49−121733号公報
For this reason, it has been difficult to employ a CC material having a concern about the quality of center segregation as a material for the rolling elements. Therefore, at present, an IC material is used as a material of the rolling elements.
ASTM, SPT 987, 1988, p28 Iron and Steel, 73rd year, (1987), No. 3, p116 JP-A-3-254339 JP-A-3-254340 JP-A-3-254341 JP-A-3-254342 JP-A-49-121733

 しかしながら、一般的に、IC材は、インゴットのトップ部やボトム部の不均質部を圧延過程で切り捨てる必要があるため、連続的に鋳造を行うことが困難である。従って、連続鋳造が行えるCC材と比較して製造コストが高くなるという問題がある。
 また、IC材は、造塊時の偶発的要因により、湯道レンガの破片や脱酸生成物が、造塊時の初期凝固層にトラップされ、地キズが発生しやすいという問題もある。一方、CC材の中心偏析の品質改善に対しては、たとえば、特許文献1、特許文献2、特許文献3および特許文献4などに開示されている連続鍛圧法や、特許文献5に開示されている軽圧下法などがあり、連続鋳造凝固末期に圧力を加えて変形させながら、炭素、クロムなどの濃化溶鋼を押し上げつつ凝固させてマクロ偏析を改善する技術がある。
However, in general, it is difficult to continuously cast an IC material because it is necessary to cut off an inhomogeneous portion of a top portion and a bottom portion of the ingot in a rolling process. Therefore, there is a problem that the manufacturing cost is higher than that of the CC material that can be continuously cast.
In addition, the IC material has a problem that fragments of debris and deoxidized products are trapped in the initial solidified layer at the time of ingot making due to an accidental factor at the time of ingot making, and the ground flaw is easily generated. On the other hand, with respect to the improvement of the quality of center segregation of CC materials, for example, a continuous forging method disclosed in Patent Literature 1, Patent Literature 2, Patent Literature 3, Patent Literature 4, and the like, and Patent Literature 5 disclose. There is a technology to improve macro-segregation by applying pressure at the end of continuous solidification solidification and deforming it while solidifying molten steel such as carbon and chromium while pushing it up.

 しかしながら、このマクロ偏析を改善する技術では、炭素の中心偏析率(C/C0 ・但し、Cは、素材中心部の炭素濃度(重量%)、C0 は、素材平均炭素濃度(重量%))又は硫黄の中心偏析率(S/S0 ・但し、Sは、中心部の硫黄濃度(重量%)、S0 は、平均硫黄濃度(重量%))と、転動体の転がり寿命と、の関係は、未だ解明されていないという問題がある。
 本発明は、このような従来の問題点を解決することを課題とするものであり、完成された鋼球における炭素の中心偏析率(C/C0 )又は硫黄の中心偏析率(S/S0 )と、転がり寿命との関係を明確にし、低コストで高品質且つ長寿命な転がり軸受を提供することを目的とする。
However, in this technique for improving macro-segregation, the center segregation rate of carbon (C / C 0 , where C is the carbon concentration (% by weight) in the center of the material, and C 0 is the average carbon concentration (% by weight) of the material. ) Or the center segregation rate of sulfur (S / S 0 , where S is the central sulfur concentration (% by weight), S 0 is the average sulfur concentration (% by weight)) and the rolling life of the rolling element. The problem is that the relationship has not yet been elucidated.
An object of the present invention is to solve such a conventional problem, and the center segregation ratio of carbon (C / C 0 ) or the center segregation ratio of sulfur (S / S) in a completed steel ball is to be solved. It is an object of the present invention to clarify the relationship between 0 ) and the rolling life and to provide a low-cost, high-quality and long-life rolling bearing.

 この目的を達成するために、本発明は、内輪、外輪および鋼球を備えた転がり軸受において、前記鋼球を構成する素材は、電磁攪拌と凝固末期に軽圧下とを施した連続鋳造による軸受鋼線材からなり、前記素材及び完成された前記鋼球の炭素の中心偏析率が、
    0.90≦C/C0 ≦1.10
 但し、C/C0 は、炭素の中心偏析率
    Cは、中心部の炭素濃度(重量%)
    C0 は、平均炭素濃度(重量%)
を満たし、且つ、前記軸受鋼線材中の酸素含有量が、10ppm以下であり、前記軸受鋼線材中の硫黄含有量が、0.008重量%以下であり、使用時に前記鋼球の極部にフレーキング及びクラックが発生することを抑制して転がり寿命が向上するようにしたことを特徴としている。
In order to achieve this object, the present invention relates to a rolling bearing comprising an inner ring, an outer ring and a steel ball, wherein a material constituting the steel ball is a continuous casting bearing subjected to electromagnetic stirring and light reduction at the end of solidification. Consisting of a steel wire rod, the center segregation rate of carbon of the material and the completed steel ball is:
0.90 ≦ C / C 0 ≦ 1.10.
Where C / C 0 is the center segregation rate of carbon C is the carbon concentration (% by weight) at the center
C 0 is the average carbon concentration (% by weight)
And the oxygen content in the bearing steel wire is 10 ppm or less, and the sulfur content in the bearing steel wire is 0.008% by weight or less. It is characterized in that the occurrence of flaking and cracks is suppressed and the rolling life is improved.

 本発明によれば、転動体を構成する素材として、電磁攪拌と凝固末期に軽圧下とを施した連続鋳造による軸受鋼線材からなり、完成された鋼球の炭素の中心偏析率(C/C0 )が、
   0.90≦C/C0 ≦1.10
を満たし、且つ、軸受鋼線材中の酸素含有量が10ppm以下、軸受鋼線材中の硫黄含有量が0.008重量%以下である鋼を使用することで、コストの低減および品質向上が達成されると共に、転がり寿命が向上される。
 以下に、その理由を述べる。
 本発明では、転動体を構成する素材として、連続鋳造による軸受鋼線材(CC材)を使用するため、IC材に比べ、生産性が向上し、低コスト化の達成、清浄度の向上、地キズ品質に対する優位性が向上される。
 そして、従来、CC材の問題点であった中心偏析品質は、以下の理由から大幅に改善される。
According to the present invention, the material constituting the rolling element is a bearing steel wire rod made by continuous casting subjected to electromagnetic stirring and light reduction at the end of solidification, and the center segregation ratio of carbon (C / C) of the completed steel ball is made. 0 )
0.90 ≦ C / C 0 ≦ 1.10.
And the use of steel having an oxygen content of 10 ppm or less in the bearing steel wire and a sulfur content of 0.008% by weight or less in the bearing steel wire achieves cost reduction and quality improvement. In addition, the rolling life is improved.
The reason is described below.
In the present invention, since a bearing steel wire (CC material) formed by continuous casting is used as a material constituting a rolling element, productivity is improved, cost reduction is achieved, cleanliness is improved, and Superiority to scratch quality is improved.
Then, the center segregation quality, which has conventionally been a problem of the CC material, is greatly improved for the following reasons.

 転動体のフレーキングやクラックは、そのほとんどが中心偏析部の露出した部分、すなわち、極を起点として発生する。本発明者らは、この炭素の中心偏析率(C/C0 )をある程度小さくすることで、このフレーキングやクラックの発生が抑制され、転がり寿命が向上することをみいだした。
 すなわち、炭素の中心偏析率(C/C0 )は、素材の平均炭素濃度(C0 )に対して、当該素材の中心部がどの程度、炭素濃度を濃化して偏析しているかを示すものであるが、本発明者らは、素材および完成品における炭素の中心偏析率(C/C0 )を、1.1以下にすることで、転がり寿命が著しく向上することを確認した。
Most of the flaking and cracks of the rolling elements occur from the exposed portion of the central segregation portion, that is, the pole. The present inventors have found that by reducing the center segregation ratio (C / C 0 ) of carbon to some extent, the occurrence of flaking and cracks is suppressed and the rolling life is improved.
That is, the center segregation rate of carbon (C / C 0 ) indicates how much the carbon concentration in the center of the material is segregated with respect to the average carbon concentration (C 0 ) of the material. However, the present inventors have confirmed that by setting the center segregation ratio (C / C 0 ) of carbon in the raw material and the finished product to 1.1 or less, the rolling life is remarkably improved.

 前記素材および完成品における炭素の中心偏析率(C/C0 )が、1.1を越えると、転動体の極に相当する部分に、炭素や、微量不純物元素である硫黄が偏析する。このため、炭化物系介在物や硫化物系介在物が多くなり、使用時に、中心偏析部が露出した部分(極)を起点として、フレーキングやクラックが発生し、転がり寿命の低下を引き起こしてしまう。
 なお、炭素の中心偏析率(C/C0 )の下限は、電磁攪拌やピンチロール軽圧下法のような、一般的中心偏析制御法では、0.9程度が製造上の限界である。 従って、転動体を構成する素材および完成品における炭素の中心偏析率(C/C0 )を、
 0.9≦C/C0 ≦1.10
に限定した。
 なお、本発明では、素材の炭素の中心偏析率(C/C0 )および完成品の炭素の中心偏析率(C/C0 )は、以下に示す方法により評価する。
When the center segregation rate (C / C 0 ) of carbon in the raw material and the finished product exceeds 1.1, carbon and sulfur as a trace impurity element segregate in a portion corresponding to the pole of the rolling element. For this reason, carbide-based inclusions and sulfide-based inclusions increase, and in use, flaking and cracks are generated starting from a portion (pole) where the center segregation portion is exposed, which causes a reduction in rolling life. .
The lower limit of the carbon center segregation rate (C / C 0 ) is about 0.9 in a general center segregation control method such as electromagnetic stirring or a pinch roll light reduction method, which is a manufacturing limit. Accordingly, the center segregation rate (C / C 0 ) of carbon in the material and the finished product constituting the rolling element is
0.9 ≦ C / C 0 ≦ 1.10.
Limited to.
In the present invention, the center segregation ratio of the material of carbon (C / C 0) and carbon PVC center segregation rate (C / C 0) is evaluated by the following methods.

〔素材の炭素の中心偏析率(C/C0 )〕
 素材の中心部の炭素濃度(C)は、図2に示すように、軸受鋼線材の母材である素材(ビレット)20の中心部Cであって、素材(ビレット)20の断面径(断面形状が円形であれば、その直径、断面形状が多角形であれば、その一辺の長さ)をDX とすると、中心から半径0.01×DX 〜0.02×DX までの部分を、ドリルなどを用いて切削取りし、燃焼法により、この部分に存在している炭素の濃度を測定することで求める。
 一方、素材の平均炭素濃度(C0 )は、図2に示すように、半径がDX /4である部分の所望箇所(C1 、C2 、C3 およびC4 )を、前記と同様のドリルなどを用いて切削取りし、燃焼法により、この各部に存在している炭素の濃度を測定し、これらの値を平均することで求める。
 そして、この各値をもって、素材の炭素の中心偏析率(C/C0 )を評価した。
[Central segregation rate of carbon of material (C / C 0 )]
As shown in FIG. 2, the carbon concentration (C) at the center of the material is the center C of the material (billet) 20 which is the base material of the bearing steel wire, and the cross-sectional diameter (cross-section) of the material (billet) 20 If the shape is a circle, the diameter, if the cross-sectional shape is polygonal, the portion of the length of one side) When D X, from the center to a radius of 0.01 × D X ~0.02 × D X Is obtained by cutting using a drill or the like, and measuring the concentration of carbon present in this portion by a combustion method.
On the other hand, as shown in FIG. 2, the average carbon concentration (C 0 ) of the material is set at the desired locations (C 1 , C 2 , C 3 and C 4 ) of the portion having a radius of D X / 4 as described above It is cut off using a drill or the like, and the concentration of carbon present in each portion is measured by a combustion method, and the values are obtained by averaging these values.
Then, the center segregation rate (C / C 0 ) of carbon of the material was evaluated using these values.

〔完成品の炭素の中心偏析率(C/C0 )〕
 完成品の中心部の炭素濃度(C)は、図3に示すように、完成品の極を貫通する断面を切り出し、完成品(転動体)の中心部のファイバーフローに垂直な方向に、EPMA(電子線マイクロアナライザー)を用いて、線分析を行い、その結果に基づいて求めた。中心部の炭素濃度(C)は、完成品の断面径をDY とすると、前記中心部から半径0.01×DY 〜0.02×DY までの間の部分の炭素濃度の測定結果に基づき、平均値を算出することで求める。
[Central segregation rate of carbon in finished product (C / C 0 )]
As shown in FIG. 3, the carbon concentration (C) at the center of the finished product is obtained by cutting out a cross section passing through the poles of the finished product, and measuring the EPMA in the direction perpendicular to the fiber flow at the center of the finished product (rolling element). (Electron beam microanalyzer) was used to perform line analysis, and the results were obtained based on the results. The carbon concentration at the center (C) is the measurement result of the carbon concentration at a portion between the radius of 0.01 × D Y and 0.02 × D Y from the center assuming that the cross-sectional diameter of the finished product is D Y. The average is calculated based on

 一方、完成品の平均炭素濃度(C0 )は、図3に示すように、半径方向に中心からの距離がDY /4の部分(2か所)の炭素濃度の測定結果に基づき、平均値を算出することで求める。
 そして、この各値をもって、完成品の炭素の中心偏析率(C/C0 )を評価した。
 また、本発明者らが、研究を進めたところ、前記炭素の中心偏析率(C/C0 )が、1.1以下であっても、素材の鋼中酸素量が、10ppmを越えると、酸化物系介在物が多くなり、使用時に、中心偏析部が露出した部分(極)を起点として、フレーキングやクラックが発生しやすくなる。この結果、転がり寿命の低下を引き起こしてしまうことをみいだした。
On the other hand, the average carbon concentration (C 0 ) of the finished product is, as shown in FIG. 3, based on the measurement results of the carbon concentration in the portion (two places) whose distance from the center in the radial direction is D Y / 4. It is determined by calculating the value.
Then, the center segregation rate (C / C 0 ) of carbon in the finished product was evaluated using these values.
Further, the present inventors have conducted research, and found that even if the center segregation ratio (C / C 0 ) of the carbon is 1.1 or less, if the oxygen content in the steel of the material exceeds 10 ppm, Oxide-based inclusions increase, and during use, flaking and cracks are likely to occur starting from the portion (pole) where the center segregation portion is exposed. As a result, it has been found that the rolling life is shortened.

 さらにまた、前記炭素の中心偏析率(C/C0 )が、1.1以下であっても、素材の鋼中硫黄含有量が、0.008重量%を越えると、硫化物系介在物が多くなり、使用時に、中心偏析部が露出した部分(極)を起点として、フレーキングやクラックが発生しやすくなる。この結果、転がり寿命の低下を引き起こしてしまうことをみいだした。
 なお、本発明では、鋼中酸素量および鋼中硫黄量は、任意の複数部分について燃焼法による測定を行い、得られた値の平均値をもって求めた。
Furthermore, even if the carbon center segregation ratio (C / C 0 ) is 1.1 or less, if the sulfur content in the steel of the material exceeds 0.008% by weight, the sulfide-based inclusions During use, flaking and cracks are likely to occur from the part (pole) where the center segregation part is exposed during use. As a result, it has been found that the rolling life is shortened.
In the present invention, the oxygen content in the steel and the sulfur content in the steel were measured by a combustion method for an arbitrary plurality of portions, and determined by an average value of the obtained values.

 そしてまた、前記炭素の中心偏析率(C/C0 )が、1.1以下であって、鋼中酸素量が、10ppm以下、且つ、鋼中硫黄含有量が、0.008重量%であるCC材(本発明に係るCC材)からなる転動体の転がり寿命と、IC材からなる転動体の転がり寿命と、を比較すると、本発明に係るCC材からなる転がり軸受の方が、転がり寿命に優れていることを確認した。
 従って、転動体を構成する素材として、連続鋳造による軸受鋼線材(CC材)を用い、前記素材および完成品における炭素の中心偏析率(C/C0 )を、1.1以下とし、さらに、軸受鋼線材中の酸素量を10ppm以下、且つ、軸受鋼線材中の硫黄含有量を0.008重量%に限定した。
Further, the center segregation ratio (C / C 0 ) of the carbon is 1.1 or less, the oxygen content in the steel is 10 ppm or less, and the sulfur content in the steel is 0.008% by weight. Comparing the rolling life of the rolling element made of the CC material (the CC material according to the present invention) with the rolling life of the rolling element made of the IC material, the rolling life of the rolling bearing made of the CC material according to the present invention is better. It was confirmed that it was excellent.
Therefore, a bearing steel wire (CC material) by continuous casting is used as a material constituting the rolling element, and the center segregation ratio (C / C 0 ) of carbon in the material and the finished product is set to 1.1 or less, and further, The oxygen content in the bearing steel wire was limited to 10 ppm or less, and the sulfur content in the bearing steel wire was limited to 0.008% by weight.

 本発明に係る転がり軸受は、鋼球を構成する素材が、鋼球を構成する素材は、電磁攪拌と凝固末期に軽圧下とを施した連続鋳造による軸受鋼線材からなり、前記素材及び完成された前記鋼球の炭素の中心偏析率が、
    0.90≦C/C0 ≦1.10
 但し、C/C0 は、炭素の中心偏析率
    Cは、中心部の炭素濃度(重量%)
    C0 は、平均炭素濃度(重量%)
を満たし、且つ、前記軸受鋼線材中の酸素含有量が、10ppm以下であり、前記軸受鋼線材中の硫黄含有量が、0.008重量%以下であり、使用時に前記鋼球の極部にフレーキング及びクラックが発生することを抑制して転がり寿命が向上するようにしたため、転がり寿命を大幅に向上することができ、コストの低減および品質が向上し、長寿命な転がり軸受を提供することができる。
The rolling bearing according to the present invention, the material constituting the steel ball, the material constituting the steel ball is a bearing steel wire rod by continuous casting subjected to electromagnetic stirring and light reduction at the end of solidification, the material and the completed The center segregation rate of carbon of the steel ball is
0.90 ≦ C / C 0 ≦ 1.10.
Where C / C 0 is the center segregation rate of carbon C is the carbon concentration (% by weight) at the center
C 0 is the average carbon concentration (% by weight)
And the oxygen content in the bearing steel wire is 10 ppm or less, and the sulfur content in the bearing steel wire is 0.008% by weight or less. The rolling life is improved by suppressing the occurrence of flaking and cracks, so that the rolling life can be significantly improved, the cost and quality are improved, and a long life rolling bearing is provided. Can be.

 次に、本発明に係る一実施例について説明する。
 表1に示す化学成分(重量%)を備えた、断面形状円形の棒状部材(線材の母材)である素材(ビレット)を用意する。
 なお、本実施例では、各素材(ビレット)の断面の径を180mmのものを選んだ。
Next, an embodiment according to the present invention will be described.
A raw material (a billet) that is a rod-shaped member (base material of a wire) having a circular cross section and having the chemical components (% by weight) shown in Table 1 is prepared.
In this example, the material (billet) having a cross-sectional diameter of 180 mm was selected.

Figure 2004115919
Figure 2004115919

 次に、表1に示す化学成分を有する各素材(実施例No.1〜No.4)の鋼中酸素量を、以下に示す方法により測定する。
 各素材(実施例No.1〜No.4)から、直径5mmのドリルを用いて、任意の4か所から切削取りを行い、燃焼法により、得られたサンプルに含有している酸素量(ppm)を測定し、これらの値を平均することで、各素材の鋼中酸素量(ppm)とする。
 この結果を表2に示す。
 次に、表1に示す化学成分を有する各素材(実施例No.1〜No.4)の炭素の中心偏析率(C/C0 )を以下の方法により評価する。
 各素材の中心位置で半径2.5mm部分を、直径5mmのドリルを用いて切削取りを行い、サンプルを得る。次に、燃焼法により、このサンプルに含有している炭素の濃度(重量%)を測定し、これを各素材の中心部の炭素濃度(C0 )とする。
Next, the oxygen content in steel of each material (Examples No. 1 to No. 4) having the chemical components shown in Table 1 is measured by the following method.
From each material (Examples No. 1 to No. 4), cutting was performed from any four places using a drill having a diameter of 5 mm, and the amount of oxygen contained in the sample obtained by the combustion method ( ppm), and these values are averaged to obtain the oxygen content in steel (ppm) of each material.
Table 2 shows the results.
Next, the center segregation ratio (C / C 0 ) of carbon of each of the materials having the chemical components shown in Table 1 (Examples No. 1 to No. 4) is evaluated by the following method.
A 2.5 mm radius portion is cut at the center of each material using a drill having a diameter of 5 mm to obtain a sample. Next, the concentration (% by weight) of carbon contained in this sample is measured by a combustion method, and this is defined as the carbon concentration (C 0 ) at the center of each material.

 次に、各素材の半径方向中心から45mmの位置で、4か所、直径5mmのドリルを用いて切削取りを行い、サンプルC1 、C2 、C3 およびC4 を得る。
 次に、燃焼法により、各サンプルに含有している炭素の濃度(重量%)を測定し、この値を平均し、得られた値を各素材の平均炭素濃度(C0 )とする。
 次に、前記方法で得た各素材の中心部の炭素濃度(C)および平均炭素濃度(C0 )から、各素材の炭素の中心偏析率(C/C0 )を求める。
Next, cutting is performed using a drill having a diameter of 5 mm at four locations at a position 45 mm from the radial center of each material to obtain samples C 1 , C 2 , C 3 and C 4 .
Next, the concentration (% by weight) of carbon contained in each sample is measured by the combustion method, and this value is averaged, and the obtained value is defined as the average carbon concentration (C 0 ) of each material.
Next, the center segregation rate (C / C 0 ) of carbon of each material is determined from the carbon concentration (C) and the average carbon concentration (C 0 ) at the center of each material obtained by the above method.

 この結果を表2に示す。
 次に、前記各素材(実施例No.1〜No.4)を使用し、図6(1)および図6(2)に示す方法により、転動体(玉)を製造する。なお、本実施例では、中心偏析を抑制する対策として、電磁攪拌(EMS)と、ピンチロールにより凝固末期に軽圧下法を施した。
 また、完成品(転動体)の玉径を3/8インチとし、JIS等級グレード10に仕上げた。次に、各転動体について、以下に示す方法で、転がり寿命試験を行う。図4および図5に示すラジアル形寿命試験機を用い、試験用軸受54として、深みぞ玉軸受6206(内径=30mmの玉軸受)の内輪および外輪を用い、本実施例に係る各転動体をこれに組み込み、耐久試験を以下に示す条件で行う。
Table 2 shows the results.
Next, the rolling elements (balls) are manufactured using the above-mentioned materials (Examples No. 1 to No. 4) by the method shown in FIGS. 6 (1) and 6 (2). In this example, as a countermeasure for suppressing center segregation, a light pressure reduction method was applied at the end of solidification using electromagnetic stirring (EMS) and pinch rolls.
The finished product (rolling element) had a ball diameter of 3/8 inch and was finished to JIS grade grade 10. Next, a rolling life test is performed on each rolling element by the following method. Using the radial type life tester shown in FIGS. 4 and 5 and using the inner ring and the outer ring of a deep groove ball bearing 6206 (a ball bearing having an inner diameter of 30 mm) as the test bearing 54, each rolling element according to the present embodiment was used. A durability test is performed under the following conditions.

(条件)
  軸受         深みぞ玉軸受6206(内輪および外輪)
  転動体        3/8インチの転動体を9個同時組み込み
  軸受隙間       C3
  保持器        ナイロン保持器
  回転数        3900rpm
  潤滑         タービン油(VG68油浴)
  ラジアル荷重     13.8KN
  フレーキング検出   加速センサ
(conditions)
Bearing Deep groove ball bearing 6206 (inner and outer rings)
Rolling element Nine 3 / 8-inch rolling elements are incorporated simultaneously. Bearing clearance C3
Cage Nylon Cage Rotation speed 3900rpm
Lubrication Turbine oil (VG68 oil bath)
Radial load 13.8KN
Flaking detection Acceleration sensor

 なお、本実施例では、前記条件の試験を1種類の転動体につき20回(各転動体について、1回の試験につき9個を20回行い、全玉数=180個)行った。そして、転動体より先に、内輪および外輪のいずれかに、フレーキングが発生した場合は、フレーキングが発生した内輪または外輪を新品と交換して試験を継続し、転動体に、1個でもフレーキングが発生した場合には、その時間をもって転がり寿命とした。
 なお、転がり寿命は、Hvワイブルプロットで整理し、10%の破損確率寿命(L10)をもって評価した。
 この結果を表2に示す。
In the present example, the test under the above conditions was performed 20 times for one type of rolling element (for each rolling element, 9 tests were performed 20 times for each test, and the total number of balls = 180). If flaking occurs on either the inner ring or the outer ring before the rolling elements, replace the inner ring or outer ring with flaking with a new one and continue the test. When flaking occurred, the rolling time was defined as the time.
In addition, the rolling life was evaluated by an Hv Weibull plot and a 10% probability of failure life (L 10 ).
Table 2 shows the results.

Figure 2004115919
Figure 2004115919

 次に、この転がり寿命試験の終了後に、全ての転動体(実施例No.1〜No.4)を、酸洗(1:1塩酸、温度=70℃、酸洗時間=20分)を行ったところ、全ての転動体について、フレーキングが発生した位置は、転動体の極に一致していることが確認された。
(比較例)
 次に、比較として、表3に示す化学成分(重量%)を備え、前記実施例No.1〜No.4と同様の形状を有する素材(ビレット)を用意する。
Next, after the end of the rolling life test, all the rolling elements (Examples No. 1 to No. 4) were pickled (1: 1 hydrochloric acid, temperature = 70 ° C., pickling time = 20 minutes). As a result, for all the rolling elements, it was confirmed that the positions where flaking occurred coincided with the poles of the rolling elements.
(Comparative example)
Next, as a comparison, the sample was provided with the chemical components (% by weight) shown in Table 3, and was prepared in Example No. 1 described above. 1 to No. A material (a billet) having the same shape as that of No. 4 is prepared.

Figure 2004115919
Figure 2004115919

 次に、表3に示す化学成分を有する各素材(比較例No.5〜No.25)の鋼中酸素量(ppm)を、前記実施例と同様の方法で測定する。
 この結果を表4に示す。
 次に、表3に示す化学成分を有する各素材(比較例No.5〜No.25)の炭素の中心偏析率(C/CO )を、前記実施例と同様の方法で求める。
 この結果を表4に示す。
 次に、表3に示す化学成分を有する素材のうち、比較例No.5〜No.17を使用して、前記実施例と同様の連続鋳造法により、転動体を製造する。なお、比較例No.5〜No.17では、中心偏析対策として、電磁攪拌(EMS)のみを行った。
 次いで、表3に示す化学成分を有する素材のうち、比較例No.18〜No.25を使用して、従来のインゴット鋳造法により、転動体を製造する。
 次に、これらの転動体(比較例No.5〜No.25)について、前記実施例と同様の転がり寿命試験を行う。
 この結果を表4に示す。
Next, the oxygen content (ppm) in steel of each of the materials having the chemical components shown in Table 3 (Comparative Examples No. 5 to No. 25) is measured in the same manner as in the above-mentioned Example.
Table 4 shows the results.
Next, the center segregation ratio (C / CO) of carbon of each of the materials having the chemical components shown in Table 3 (Comparative Examples No. 5 to No. 25) is determined in the same manner as in the above-described embodiment.
Table 4 shows the results.
Next, among materials having the chemical components shown in Table 3, Comparative Examples No. 5-No. Using No. 17, a rolling element is manufactured by the same continuous casting method as in the above embodiment. In addition, the comparative example No. 5-No. In No. 17, only electromagnetic stirring (EMS) was performed as a countermeasure for center segregation.
Next, among the materials having the chemical components shown in Table 3, Comparative Examples No. 18-No. The rolling element is manufactured by the conventional ingot casting method by using 25.
Next, a rolling life test similar to that of the above-described embodiment is performed on these rolling elements (Comparative Examples Nos. 5 to 25).
Table 4 shows the results.

Figure 2004115919
Figure 2004115919

 次に、この転がり寿命試験の終了後に、全ての転動体を、前記実施例と同様の条件で酸洗したところ、全ての転動体について、フレーキングの発生位置が、転動体の極に一致していることが確認された。
 表1ないし表4から、本実施例に係る素材(実施例No.1〜No.4)から得られた転動体は、比較例No.5〜No.25に比べ、転がり寿命(L10)が大幅に向上していることが確認される。
 また、比較例No.5〜No.17は、CC材を用いているが、素材の炭素の中心偏析率(C/C0 )、鋼中酸素量および硫黄含有量の少なくとも一つが、請求項1記載の条件から逸脱しているため、転がり寿命(L10)が低下していることが判る。
 そして、比較例No.18およびNo.19は、素材の炭素の中心偏析率(C/C0 )、鋼中酸素量および硫黄含有量は、請求項1記載の条件を満たしているが、IC材を用いているため、CC材を用いている実施例No.1〜No.4に比べ、転がり寿命(L10)が低下していることが判る。
Next, after the end of the rolling life test, when all the rolling elements were pickled under the same conditions as in the above-described embodiment, the flaking occurrence positions of all the rolling elements coincided with the poles of the rolling elements. It was confirmed that.
From Tables 1 to 4, the rolling elements obtained from the materials according to the present embodiment (Examples No. 1 to No. 4) are comparative examples No. 1 to No. 4. 5-No. It is confirmed that the rolling life (L10) is significantly improved as compared with No. 25.
In Comparative Example No. 5-No. No. 17 uses a CC material, but at least one of the center segregation ratio (C / C 0 ) of carbon of the material, the oxygen content in steel and the sulfur content deviates from the conditions described in claim 1. It can be seen that the rolling life (L 10 ) was reduced.
Then, in Comparative Example No. 18 and no. 19 indicates that the center segregation rate of carbon (C / C 0 ), the oxygen content in steel and the sulfur content of the material satisfy the conditions described in claim 1, but since the IC material is used, the CC material is used. Example No. used. 1 to No. 4, it can be seen that the rolling life (L 10 ) is shorter.

 これは、IC材は、造塊時の偶発的な要因により、脱酸生成物などが初期凝固層にトラップされ、地キズや巨大介在物が発生するなど、CC材に比べ、品質が劣るためである。また、比較例No.20〜No.25は、素材の炭素の中心偏析率(C/C0 )、鋼中酸素量および硫黄含有量の少なくとも一つが、請求項1記載の条件から逸脱しており、比較例No.5〜No.17に比べ、転がり寿命(L10)が低下していることが判る。すなわち、CC材が、IC材より転がり寿命(L10)が長い理由は、清浄度や地キズ品質がIC材より優れているからである。 This is because the quality of the IC material is inferior to that of the CC material, such as deoxidation products trapped in the initial solidification layer due to accidental factors at the time of agglomeration, causing ground flaws and large inclusions. It is. In Comparative Example No. 20-No. In Comparative Example No. 25, at least one of the carbon center segregation ratio (C / C 0 ), oxygen content in steel, and sulfur content of the material deviated from the conditions described in claim 1. 5-No. It can be seen that the rolling life (L 10 ) is shorter than that of No. 17. That is, the reason why the CC material has a longer rolling life (L 10 ) than the IC material is that the cleanliness and the quality of the scratches are superior to the IC material.

 さらに、素材における炭素の中心偏析率(C/C0 )が、1.1以下であれば、鋼中酸素量が10ppm以下、硫黄含有量が0.008重量%以下の条件を満たす時、特に転がり寿命が向上することも判る。
 次に、試験後の各転動体について、前記の完成品(転動体)における炭素の中心偏析率(C/C0 )の測定方法により、炭素の中心偏析率(C/C0 )の測定を行ったところ、素材の場合とほぼ同じ値となることが確認された。従って、前記のような2通りの方法で測定される中心偏析率(C/C0 )が、1.1以下であり、鋼中酸素量および硫黄含有量が、請求項1記載の条件を満たしている転動体(本発明に係る転動体)は、前記と同様に良好な転がり寿命が得られることが確認された。
Further, when the center segregation ratio (C / C 0 ) of carbon in the material is 1.1 or less, when the oxygen content in the steel satisfies the conditions of 10 ppm or less and the sulfur content of 0.008% by weight or less, particularly, It can also be seen that the rolling life is improved.
Next, the rolling elements after the test, the measuring method of the finished product the carbon of the central segregation rate in the (rolling elements) (C / C 0), the measurement of the center segregation rate of carbon (C / C 0) As a result, it was confirmed that the value was almost the same as that of the material. Therefore, the center segregation ratio (C / C 0 ) measured by the above two methods is 1.1 or less, and the oxygen content and the sulfur content in the steel satisfy the conditions described in claim 1. It was confirmed that the rolling element (the rolling element according to the present invention) having a good rolling life was obtained as described above.

 次に、実施例No.1〜No.4、および、比較例No.5〜No.25について、素材における硫黄(炭素以外の不純物元素である)の中心偏析率(S/S0 )を求める。但し、Sは、素材の中心部の硫黄濃度(重量%)、S0 は、素材の平均硫黄濃度(重量%)であり、前記実施例と同様の方法で求めた。
 この結果を図1(1)に示す。
 なお、前記実施例および比較例から得た素材における炭素の中心偏析率(C/C0 )を図1(2)に示す。
 図1(1)および(2)から、前記硫黄の中心偏析率(S/S0 )は、炭素の中心偏析率(C/C0 )とほぼ同様の傾向を示していることが確認される。これより、硫黄の中心偏析率(S/S0 )を規定することでも、転がり寿命を向上することができることが判る。
Next, in Example No. 1 to No. No. 4 and Comparative Example No. 5-No. For 25, the center segregation ratio (S / S 0 ) of sulfur (which is an impurity element other than carbon) in the material is determined. Here, S is the sulfur concentration (% by weight) at the center of the material, and S 0 is the average sulfur concentration (% by weight) of the material, which was determined by the same method as in the above-described example.
The result is shown in FIG.
The center segregation rate (C / C 0 ) of carbon in the raw materials obtained from the examples and the comparative examples is shown in FIG. 1 (2).
From FIGS. 1 (1) and (2), it is confirmed that the center segregation ratio (S / S 0 ) of the sulfur shows almost the same tendency as the center segregation ratio (C / C 0 ) of carbon. . From this, it is understood that the rolling life can be improved by specifying the center segregation rate (S / S 0 ) of sulfur.

 また、次に、前記実施例および比較例から得た素材の中心部の非金属介在物量を、以下に示す方法で測定する。素材の中心を含む圧延方向断面で、顕微鏡を用い、『JISハンドブック、1993、鉄鋼、p302〜p303、日本規格協会発行』に記載されているJISG0555に基づいて、検査面積各320mm2 で検査した。
 実施例No.1〜No.4、および、比較例No.5〜No.25における素材中心部の硫化物系介在物量を、図1(3)に、実施例No.1〜No.4、および、比較例No.5〜No.25における素材中心部の酸化物系介在物量を、図1(4)に、それぞれ示す。
 図1(3)および(4)から、素材中心部の硫化物系介在物量と、酸化物系介在物量は、それぞれ、炭素の中心偏析率(C/C0 )と硫黄の中心偏析率(S/S0 )に影響されることが判る。
Next, the amount of nonmetallic inclusions at the center of the raw materials obtained from the above Examples and Comparative Examples is measured by the following method. A cross section in the rolling direction including the center of the material was inspected using a microscope at an inspection area of 320 mm 2 based on JIS G0555 described in “JIS Handbook, 1993, Iron and Steel, p302 to p303, Published by the Japan Standards Association”.
Example No. 1 to No. No. 4 and Comparative Example No. 5-No. FIG. 1 (3) shows the amount of sulfide-based inclusions in the center of the material in Example No. 25. 1 to No. No. 4 and Comparative Example No. 5-No. FIG. 1 (4) shows the amount of oxide-based inclusions at the center of the material at 25.
From FIGS. 1 (3) and (4), the amount of sulfide-based inclusions and the amount of oxide-based inclusions in the center of the material are respectively the center segregation rate of carbon (C / C 0 ) and the center segregation rate of sulfur (S / S 0 ).

 硫化物系介在物は、JISおよびASTM規格で、A系介在物と分類され、素材圧延方向に伸びた細長い形態を示す。この硫化物系介在物は、中心偏析率の増加により、素材中心の偏析部に特に多く、硫化物系介在物を増加させると共に、酸化物系介在物を増加させる。CC材(線材)から製造された転動体の極部分には、細長い硫化物系介在物が表面に対して垂直な方向となり、酸化物系介在物と同様に、繰り返し転がり接触応力下で応力集中源となり、転がり寿命の向上に悪影響を及ぼすことが確認された。
 なお、炭素の中心偏析率(C/C0 )の下限は、電磁攪拌及びピンチロール軽圧下法を用いるため、0.9程度が製造上の限界である。
 また、本実施例では、素材として、断面形状円形の棒状部材を用いたが、素材は、断面形状が多角形の棒状部材であってもよい。
Sulfide-based inclusions are classified as A-based inclusions according to JIS and ASTM standards, and have a slender form extending in the material rolling direction. This sulfide-based inclusion is particularly large in the segregation portion at the center of the material due to an increase in the center segregation rate, and increases the sulfide-based inclusion and the oxide-based inclusion. On the poles of rolling elements made from CC material (wires), elongated sulfide-based inclusions are perpendicular to the surface, and, like oxide-based inclusions, are concentrated under repeated rolling contact stress. It has been confirmed that it becomes a source and has an adverse effect on the improvement of the rolling life.
The lower limit of the center segregation rate (C / C 0 ) of carbon is about 0.9 because the electromagnetic stirring and the pinch roll light reduction method are used.
In the present embodiment, a rod-shaped member having a circular cross section is used as a material, but the material may be a rod-shaped member having a polygonal cross-section.

(1)は本発明に係る実施例および比較例の素材における硫黄の中心偏析率を示す図、(2)は実施例および比較例の素材における炭素の中心偏析率を示す図、(3)は実施例および比較例の素材中心部の硫化物系介在物量を示す図、(4)は実施例および比較例の素材中心部の酸化物系介在物量を示す図である。(1) is a diagram showing the center segregation ratio of sulfur in the materials of the examples and comparative examples according to the present invention, (2) is a diagram showing the center segregation ratio of carbon in the materials of the examples and comparative examples, and (3) is a diagram showing FIG. 4 is a diagram showing the amount of sulfide-based inclusions at the center of the material in Examples and Comparative Examples. FIG. 4D is a diagram showing the amount of oxide-based inclusions at the center of the material in Examples and Comparative Examples. 本発明の実施例に係る素材における炭素の中心偏析率を評価する方法の一部を示す図である。It is a figure which shows a part of method of evaluating the center segregation rate of carbon in the raw material which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る完成品(転動体)における炭素の中心偏析率を評価する方法の一部を示す図である。It is a figure which shows a part of method of evaluating the center segregation rate of carbon in the finished product (rolling element) which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る転がり寿命試験に用いた公知のラジアル形寿命試験機の断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing of the well-known radial type life test machine used for the rolling life test which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る転がり寿命試験に用いた公知のラジアル形寿命試験機の断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing of the well-known radial type life test machine used for the rolling life test which concerns on the Example of this invention. (1)は線材による玉軸受用の転動体(玉)の製造方法の一部を示す図、(2)は線材による玉軸受用の転動体(玉)の製造方法の一部を示す図である。(1) is a view showing a part of a method of manufacturing a rolling element (ball) for a ball bearing using a wire, and (2) is a view showing a part of a method of manufacturing a rolling element (ball) for a ball bearing using a wire. is there. 転動体(玉)の素材軸方向断面の圧延方向のファイバーフロー図である。It is a fiber flow figure of the rolling direction of the raw material axial direction cross section of a rolling element (ball).

符号の説明Explanation of reference numerals

20素材(ビレット)
25転動体
30極
20 materials (billet)
25 rolling elements 30 poles

Claims (1)

 内輪、外輪および鋼球を備えた転がり軸受において、前記鋼球を構成する素材は、電磁攪拌と凝固末期に軽圧下とを施した連続鋳造による軸受鋼線材からなり、前記素材及び完成された前記鋼球の炭素の中心偏析率が、
    0.90≦C/C0 ≦1.10
 但し、C/C0 は、炭素の中心偏析率
    Cは、中心部の炭素濃度(重量%)
    C0 は、平均炭素濃度(重量%)
を満たし、且つ、前記軸受鋼線材中の酸素含有量が、10ppm以下であり、前記軸受鋼線材中の硫黄含有量が、0.008重量%以下であり、使用時に前記鋼球の極部にフレーキング及びクラックが発生することを抑制して転がり寿命が向上するようにしたことを特徴とする転がり軸受。
In a rolling bearing provided with an inner ring, an outer ring and a steel ball, a material forming the steel ball is made of a bearing steel wire rod by continuous casting subjected to electromagnetic stirring and light reduction at the end of solidification, and the material and the finished The center segregation rate of carbon in the steel ball is
0.90 ≦ C / C 0 ≦ 1.10.
Where C / C 0 is the center segregation rate of carbon C is the carbon concentration (% by weight) at the center
C 0 is the average carbon concentration (% by weight)
And the oxygen content in the bearing steel wire is 10 ppm or less, and the sulfur content in the bearing steel wire is 0.008% by weight or less. A rolling bearing characterized in that the occurrence of flaking and cracks is suppressed to improve the rolling life.
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