JP3134134B2 - 軸受部品の製造方法 - Google Patents

軸受部品の製造方法

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JP3134134B2 JP04323218A JP32321892A JP3134134B2 JP 3134134 B2 JP3134134 B2 JP 3134134B2 JP 04323218 A JP04323218 A JP 04323218A JP 32321892 A JP32321892 A JP 32321892A JP 3134134 B2 JP3134134 B2 JP 3134134B2
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S148/00Metal treatment
    • Y10S148/902Metal treatment having portions of differing metallurgical properties or characteristics
    • Y10S148/906Roller bearing element

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、軸受部品の製造方
法、さらに詳しくは、ロックウェルC硬さ(以下、HR
Cと称する)が58〜63程度である異物が混入した汚
れ油中で使用される軸受に用いるのに適した軸受部品の
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、軸受を金属粉、鋳物砂などのH
RCが58〜63程度である異物が混入した汚れ油中で
使用すると、その寿命は計算寿命の1/5〜1/10以
下になる。
【0003】そして、異物が混入した汚れ油中で使用し
た場合の寿命を向上する目的で、本出願人は、先に、浸
炭鋼よりなり、表面硬さがロックウェルC硬さで63〜
66、表面残留オーステナイト量が25〜50%で、か
つ浸炭層中に二次炭化物が析出していないことを特徴と
する軸受用鋼を提案した(特開平2−115344号参
照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
軸受用鋼からなる部品を用いた軸受の場合、寿命にばら
つきが生じ、実際に使用するには不都合な場合がある。
【0005】この発明の目的は、上記の問題を解決し、
汚れ油中でも寿命が長くかつ寿命のばらつきの少ない軸
受部品の製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明による第1の軸
受部品の製造方法は、浸炭鋼より所定の形状に形成され
た加工済軸受部品素材に浸炭焼入処理を施す工程と、1
10〜130℃で1時間以上保持する予備焼戻し処理を
施す工程と、サブゼロ処理を施す工程と、本焼戻し処理
を施す工程とを含み、表面硬さをロックウェルC硬さで
63〜67、表面残留オーステナイト量を20%以上2
5%未満とするものである。上記第1の製造方法におい
て、予備焼戻し処理の処理温度が110℃よりも低温で
あれば不安定なオーストナイトが多くなり、後のサブゼ
ロ処理工程で残留オーステナイトが分解し、最終的に表
面残留オーステナイト量を20%以上にできなくなる。
また、130℃よりも高温であれば残留オーステナイト
が安定化し、後のサブゼロ処理工程において残留オース
テナイトが分解しにくくなり、最終的に表面残留オース
テナイト量を25%未満とすることができなくなる。ま
た、上記第1の製造方法において、サブゼロ処理を、−
50〜−80℃で1時間以上保持することにより行うの
がよい。この処理温度が−50℃よりも高温であれば残
留オーステナイトが分解、減少しにくくなり、最終的に
表面残留オーステナイト量を25%未満にすることがで
きなくなる。また、−80℃よりも低温であれば残留オ
ーステナイトが分解、減少し易くなり、最終的に表面残
留オーステナイト量を20%以上にすることができなく
なる。また、本焼戻し処理を、140〜175℃に2時
間以上保持することにより行うのがよい。この処理温度
が140℃よりも低温であれば最終的な表面硬さがHR
C67を越えてしまって靭性が低下する。また、175
℃よりも高温であれば最終的な表面硬さがHRC63未
満となり、傷が付き易くなるとともに耐摩耗性が低下す
る。この発明による第2の軸受部品の製造方法は、浸炭
鋼より所定の形状に形成された加工済軸受部品素材に浸
炭焼入処理を施す工程と、2次焼入処理を施す工程と、
本焼戻し処理を施す工程とを含み、表面硬さをロックウ
ェルC硬さで63〜67、表面残留オーステナイト量を
20%以上25%未満とするものである。
【0007】上記第2の製造方法において、2次焼入処
理を、プレス焼入法により800℃以上に加熱した後す
ぐに急冷して焼入することによって行うのがよい。さら
に、2次焼入処理は、800〜850℃に0.5時間以
上加熱保持した後急冷して焼入することにより行っても
よい。また、本焼戻し処理を、140〜175℃に2時
間以上保持することにより行うのがよい。
【0008】上記2つの軸受部品の製造方法において、
得られた軸受部品の表面硬さをHRC63〜67に限定
したのは、HRC63未満であると表面硬さが十分では
なく、この軸受部品を用いた軸受を異物が混入した汚れ
油中で使用した場合に、軸受部品の表面に剥離起点とな
る異物による圧痕等の傷がつき易くなるとともに耐摩耗
性が低下して軸受の寿命が短くなり、HRC67を越え
ると靭性が低下するからである。この表面硬さはHRC
64以上が好ましい。
【0009】また、上記2つの軸受部品の製造方法にお
いて、得られた軸受部品の表面残留オーステナイト量を
20%以上25%未満と限定したのは、20%未満であ
ると靭性が低下するとともに亀裂進展速度が速くなって
軸受の寿命が低下し、25%以上になると軸受の寿命の
ばらつきの度合いが大きくなるとともに、表面硬さが低
下するからである。表面残留オーステナイト量の上限値
は24.5%であることが好ましい。
【0010】さらに、上記2つの軸受部品の製造方法に
おいて、得られた軸受部品表層部のマトリックス相中
の炭素量は0.8重量%以上であることが好ましい。
0.8重量%未満であると強度が低下し、軸受の寿命が
低下するおそれがあるからである。なお、表層部とは表
面から50μm程度の深さまでの部分をいうものとす
る。
【0011】
【作用】この発明の2つの軸受部品の製造方法によれ
ば、浸炭鋼よりなり、表面硬さがロックウェルC硬さで
63〜67、表面残留オーステナイト量が20%以上2
5%未満である軸受部品を簡単に製造することができ
る。そして、製造された軸受部品を用いた軸受を汚れ油
中で使用した場合も寿命が長くなる。すなわち、表面硬
さが大きいので剥離起点となる異物による傷がつきにく
くなるとともに、残留オーステナイト量が多いので亀裂
の進展を抑制できる。さらに、表面残留オーステナイト
量が20%以上25%未満であるから、軸受の寿命のば
らつきの度合いを小さくすることができる。
【0012】
【実施例】以下、この発明の実施例を、図面を参照して
説明する。この実施例は、この発明を円すいころ軸受の
軌道輪を製造するのに適用したものである。
【0013】図1において、円すいころ軸受は、大つば
(1a)および小つば(1b)を有する内輪(1)と、外輪(2)と、
円すい形打抜き保持器(3)と、保持器(3)に保持された複
数の円すいころ(4)とよりなる。
【0014】内外両輪(1)(2)は、たとえばC0.1〜
1.0wt%程度含むJIS SCr420材や、SAE51
20材等の浸炭鋼よりなり、かつ表面硬さがHRC63
〜67、表面残留オーステナイト量が20%以上25%
未満となされている。円すいころ(4)は、たとえばJIS
SUJ2またはSAE52100等の軸受鋼よりなる。
【0015】内外両輪(1)(2)の表面硬さの下限値がHR
C63であれば、円すいころ軸受を異物が混入した汚れ
油中で使用した場合の内外両輪(1)(2)の軌道面への圧痕
の発生および耐摩耗性の低下を防止できる。内外両輪
(1)(2)の軌道面に圧痕が発生すると、これが剥離起点と
なるとともに、圧痕の周囲に形成される盛り上がり部に
より、ころ(4)に表面剥離が発生して軸受の寿命が短く
なる。
【0016】内外両輪(1)(2)の表面硬さの下限値をHR
C63とする理由は、本発明者の行った次のような実験
の結果から判明したことである。
【0017】すなわち、図2に示すように、ビッカース
圧子を使用し、押し込み荷重を一定にして圧痕(10)を形
成した場合、その周囲に盛り上がり部(11)が形成される
が、その盛り上がり部(11)の高さ(h)と、表面硬さ(HRC)
との関係は図3に示す通りとなり、表面硬さが小さくな
る程盛り上がり部(11)の高さ(h)が高くなる。また、盛
り上がり部(11)の高さ(h)と軸受の寿命との関係は図4
に示す通りとなり、盛り上がり部(11)の高さ(h)が高く
なると、寿命が短くなる。図4の結果は、2枚の円板を
用意するとともに一方の円板表面の同心円上にビッカー
ス圧子により複数の圧痕を形成し、2枚の円板間に複数
のボールを介在させ、両円板にスラスト荷重を掛けなが
ら円板を回転させ、ボールを圧痕が形成された同心円上
で転動させることにより得られたものである。図4中、
○は圧痕以外の部分で剥離が発生したことを示す。ま
た、図4中△は圧痕部分で剥離が発生したことを示し、
□はボールに剥離が発生したことを示す。図3および図
4から明らかなように、表面硬さがHRC63未満であ
れば、圧痕(10)の周囲の盛り上がり部(11)の高さ(h)が
高くなり、その結果軸受の寿命が低下する。また、図3
から明らかなように、HRCが63未満であると、上記
高さ(h)は2〜3μmの範囲に集中し、これは図4から
見て、圧痕起点剥離の生じ易い高さとなる。
【0018】また、図5は、汚れ油中で軸受の寿命試験
を行ったさいの、内外両輪(1)(2)の表面硬さ(HRC)と試
験後の軌道面の表面粗さ(中心線平均粗さRa)との関係
を示す。なお、試験前の軌道面の表面粗さは中心線平均
粗さ(Ra)で0.1μmである。図5から明らかなよう
に、表面硬さがHRC63未満の場合、試験後の表面粗
さが大きくなっており、これにより耐摩耗性が低下して
いることがわかる。なお、表面硬さはHRC64以上で
あることが好ましい。
【0019】図3〜図5に基いて、内外両輪(1)(2)の軌
道面の表面硬さの下限値をHRC63とすることの理由
が理解できるであろう。
【0020】内外両輪(1)(2)の表面残留オーステナイト
量を25%未満、好ましくは24.5%以下とすると、
軸受の寿命のばらつきの度合いが小さくなるとともに、
表面硬さの低下を防止できる。
【0021】内外両輪(1)(2)の表面残留オーステナイト
量を25%未満とする上記の理由は、本発明者の行った
次のような実験の結果から判明したことである。
【0022】すなわち、本発明者が寿命試験を行って、
ワイブル確率紙にプロットしたワイブル分布の回帰直線
の傾きと、表面残留オーステナイト量(γ)との関係
を調べた結果、図6に示す通りとなり、表面残留オース
テナイト量が25%以上になると、上記傾きが小さくな
って軸受の寿命のばらつきの度合いが大きくなり、実際
の使用に不都合であることが判明したからである。な
お、図6中、試料A〜Eの残留オーステナイト量
(γ:%)と上記傾きは、表1の通りである。
【0023】
【表1】
【0024】また、図7は、図4に示す結果を得るのと
同様な方法で試験を行ったさいの盛り上がり部(10)の高
さ(h)と応力繰り返し数(n)との関係を示す。なお、図7
中の○は円板の表面硬さ(HRC)62.2、表面残留オー
ステナイト量が16.9%であり、□は円板の表面硬さ
(HRC)62.9、表面残留オーステナイト量が31.5
%である。図7から、圧痕(10)の周囲に形成された盛り
上がり部(11)の高さ(h)は、軸受の使用により経時的に
変化し、徐々に小さくなるが、残留オーステナイト量が
多いと、応力繰り返し数が多くなってもある程度以上は
小さくならないことがわかる。残留オーステナイト量が
多いと盛り上がり部(11)の高さ(h)が小さくならないの
は、盛り上がり部(11)が加工硬化を起こすことに起因す
る。
【0025】図6および図7に基いて、内外両輪(1)(2)
の軌道面の表面残留オーステナイト量を25%未満とす
ることの理由が理解できるであろう。
【0026】また、内外両輪(1)(2)の表層部のマトリッ
クス相中の炭素量は、0.8重量%以上にすることが好
ましい。0.8重量%未満であると強度が低下し、軸受
の寿命が低下するおそれがあるからである。なお、表層
部とは表面から50μm程度の深さまでの部分をいうも
のとし、この部分のマトリックス相中の炭素量が0.8
重量%以上であれば、強度低下を防止できる。すなわ
ち、寿命の低下に繋がる表層剥離は、表面から10μm
程度の深さで起るものであるが、表面から50μm程度
の深さまでの表層部のマトリックス相中の炭素量が0.
8重量%以上であると強度が大きくなり、表層剥離の発
生を抑制できる。
【0027】内外両輪(1)(2)の製造方法は、浸炭鋼より
所定の形状に形成した加工済軸受部品素材に、浸炭焼入
処理を施し、ついで予備焼戻し処理を行なった後にサブ
ゼロ処理を行ない、さらに本焼戻し処理を行うものであ
る。
【0028】浸炭焼入処理は、900〜950℃に所定
時間保持することにより行われる。浸炭焼入処理後の表
面硬さは(HRC)55〜65、残留オーステナイト量は3
0〜65%程度となる。予備焼戻し処理は、110〜1
30℃で1時間以上保持することにより行われる。サブ
ゼロ処理は、−50〜−80℃で1時間以上保持するこ
とにより行われる。サブゼロ処理後の表面硬さ(HRC)は
63〜68、残留オーステナイト量は20〜25%程度
となる。
【0029】また、内外両輪(1)(2)の他の製造方法は、
上記と同様な浸炭焼入処理を施した後、2次焼入処理を
行い、さらに上記と同様な予備焼戻し処理およびサブゼ
ロ処理を行なった後に、本焼戻し処理を行うものであ
る。この2次焼入処理は、800〜850℃に0.5時
間以上加熱保持した後、たとえば油冷により焼入するこ
とによって行われる。
【0030】本焼戻し処理は、140〜175℃に2時
間以上保持することにより行われる。
【0031】このような方法によれば、所望の残留オー
ステナイト量が得られる。すなわち、予備焼戻し処理を
行なわないでサブゼロ処理を行なった場合、オーステナ
イトが分解してマルテンサイトになり易く、残留オース
テナイト量が少なくなるが、予備焼戻しを行なうことに
より、浸炭焼入処理後の不安定な残留オーステナイトが
安定化し、サブゼロ処理を行なってもマルテンサイトに
なりにくくなる。
【0032】なお、上記方法において、サブゼロ処理の
処理温度を適宜調整することにより、予備焼戻し処理を
施す必要がなくなる場合もある。
【0033】内外両輪(1)(2)のさらに他の製造方法は、
上記と同様な浸炭焼入処理を施した後、2次焼入処理を
行い、さらに上記と同様な本焼戻し処理を行うものであ
る。この方法の場合、2次焼入処理は、プレスに保持し
た状態で900〜950℃に加熱した後すぐに急冷する
プレス焼入法により行われる。また、この2次焼入処理
は、800〜850℃に0.5時間以上加熱保持した
後、たとえば油冷により焼入することによっても行われ
る。2次焼入処理後の表面硬さ(HRC)は63〜68、残
留オーステナイト量は20〜25%程度となる。
【0034】このような方法によれば、本焼戻し処理の
前の2次焼入処理により、残留オーステナイトの安定化
と硬さの増加が得られる。
【0035】ころ(4)は、たとえばJIS SUJ2または
SAE52100を用いて所定の形状に形成した後、8
00〜850℃に0.5時間以上保持して焼入する普通
焼入処理を行い、ついで−50〜−80℃に1時間以上
保持した後空冷するサブゼロ処理を行い、その後140
〜180℃に2時間以上保持した後空冷する焼戻し処理
を行うことにより形成される。ころ(4)の表面硬さは内
外両輪(1)(2)と同程度のHRC63〜67となっている
のがよい。
【0036】以下、この発明のさらに具体的な実施例に
ついて、比較例とともに説明する。
【0037】まず、炭素含有量が0.2重量%であるS
AE5120材を用いて円すいころ軸受用内外両輪素材
をつくり、この内外両輪の素材に種々の熱処理を施し
て、表2に示すように、表面硬さ(HRC)および表面残留
オーステナイト量の異なるNo.1〜6の6種類の内外
両輪を用意した。
【0038】表2中、熱処理条件Aは、930℃に5時
間保持して浸炭を行なった後に850℃の焼入れ温度に
降温して0.5時間保持し、焼入れする通常の浸炭焼入
れ処理と、120℃に1時間保持した後に空冷する予備
焼戻し処理と、−70℃に2時間保持した後に空冷する
サブゼロ処理と、160℃に2時間保持した後に空冷す
る本焼戻し処理を上記順序で行ったものである。
【0039】熱処理条件Bは、浸炭焼入れ処理の後、予
備焼戻し処理を行う前に、830℃に30分間保持して
焼入する2次焼入処理を行うことを除いては、熱処理条
件Aと同じである。
【0040】熱処理条件Dは、予備焼戻し処理およびサ
ブゼロ処理を行わなかった点、ならびに本焼戻し処理の
保持温度を180℃にした点を除いて、熱処理条件Aと
同じである。
【0041】熱処理条件Eは、予備焼戻し処理およびサ
ブゼロ処理を行わなかった点、ならびに本焼戻し処理の
保持温度を180℃にした点を除いて、熱処理条件Bと
同じである。
【0042】一方、JIS SUJ2材を用いて円すいころ
の素材をつくり、この素材に、830℃に30分間保持
して焼入する普通焼入処理と、−70℃に2時間保持し
た後に空冷するサブゼロ処理と、170℃に2時間保持
した後に空冷する本焼戻し処理とを上記順序で行なった
熱処理を施した。
【0043】そして、No.1〜6の内外両輪と、上記
熱処理条件で製造されてこれらの内外両輪と同等の表面
硬さを有するころとにより円すいころ軸受を組立て、潤
滑油1リットル中に高速度鋼粉1.06gを混入させて
寿命試験を行い、B10寿命を求めた。その結果も、表
面硬さ(HRC)、残留オーステナイト量および表層部のマ
トリックス中の炭素量とともに表2に示す。
【0044】
【表2】
【0045】表2の結果から明らかなように、No.1
〜4および6の内外両輪を用いた軸受は、No.5の内
外両輪を用いた軸受の寿命に比べて長くなっていること
が判る。
【0046】また、図8に、No.1および5の内外両
輪を用いた軸受の試験データをワイブル確率紙にプロッ
トしたワイブル分布を示す。なお、図8において、各直
線のそばの数字は各直線の傾きを示す。
【0047】この結果から明らかなように、No.1の
内外両輪を用いた軸受は、No.5の内外両輪を用いた
軸受の寿命に比べて長くなっていることが判る。また、
No.1の内外両輪を用いた軸受の試験データのワイブ
ル分布の直線の傾きは、No.5の内外両輪を用いた軸
受の試験データのワイブル分布の直線の傾きよりも大き
く、寿命のばらつきの度合いが小さくなっていることが
判る。
【0048】次に、炭素含有量が0.2重量%であるS
AE5120材を用いて円すいころ軸受用内外両輪素材
をつくり、この内外両輪の素材に種々の熱処理を施し
て、表3に示すように、表面硬さ(HRC)および表面残留
オーステナイト量(γ:%)の異なるNo.7〜7
1の65種類の内外両輪を用意した。
【0049】ここで、内輪は、表3中に示す熱処理条件
F、Gで製造した。外輪は、表3中に示す熱処理条件
H、Gで製造した。
【0050】熱処理条件Fは、サブゼロ処理の温度を−
60℃にした点を除いて、熱処理条件Aと同じである。
【0051】熱処理条件Gは、予備焼戻し処理およびサ
ブゼロ処理を行わなかった点、ならびに本焼戻し処理の
保持温度を180℃にした点を除いて、熱処理条件Aと
同じである。
【0052】熱処理条件Hは、930℃に5時間保持し
て浸炭を行なった後に850℃の焼入れ温度に降温して
0.5時間保持し、焼入れする通常の浸炭焼入れ処理
と、プレスに保持した状態で900〜950℃に加熱し
た後すぐに急冷するプレス焼入法による2次焼入処理
と、160℃に2時間保持した後に空冷する本焼戻し処
理を上記順序で行ったものである。
【0053】
【表3】
【0054】一方、JIS SUJ2材を用いて円すいころ
の素材をつくり、この素材に、830℃に30分間保持
して焼入する普通焼入処理と、−60℃に2時間保持し
た後に空冷するサブゼロ処理と、170℃に2時間保持
した後に空冷する本焼戻し処理とを上記順序で行なった
熱処理を施して(熱処理条件X)、円すいころを製造し
た。また、上記素材に、830℃に30分間保持して焼
入する普通焼入処理と、180℃に2時間保持した後に
空冷する本焼戻し処理とを上記順序で行なった熱処理を
施して(熱処理条件Y)、円すいころを製造した。
【0055】そして、No.7〜26の内外両輪と、熱
処理条件Xで製造されてこれらの内外両輪と同等の表面
硬さを有するころとにより円すいころ軸受を組立てた。
また、No.27〜46の内外両輪と、熱処理条件Yで
製造されてこれらの内外両輪と同等の表面硬さを有する
ころとにより円すいころ軸受を組立てた。そして、これ
らの軸受を使用して、アキシアル荷重13.7kN、ラ
ジアル荷重20.6kNとし、潤滑油1リットル中に平
均粒径27μm、最大粒径50μm、硬さHRC65の
異物0.55gと、平均粒径125μm、最大粒径15
0μm、硬さHRC60の異物0.55gとを混入させ
て寿命試験を行った。試験データをワイブル確率紙にプ
ロットしたワイブル分布を図9に示す。図9中○はN
o.7〜26の軌道輪を用いたものを示し、×はNo.
27〜46の軌道輪を用いたものを示す。
【0056】また、上記寿命試験において、No.7〜
16およびNo.27〜36の内外両輪の軌道面に試験
後に発生した圧痕の軌道面全体に占める面積率と試験時
間の関係を調べた。その結果を図10に示す。図10中
○はNo.7〜16の内外両輪を用いたものを示し、×
はNo.27〜36の内外両輪を用いたものを示す。
【0057】次に、表3のNo.47〜50の内輪を使
用し、これらの内輪と軸とのはめあい力を変え、温度1
20℃において所定時間保持し、内輪の寸法変化率(Δ
d/d)を調べた。Δd=試験後内径−試験前内径、d
=試験前内径である。その結果を図11に示す。
【0058】次に、表3中のNo.51〜61の内輪を
使用し、大つばの圧壊荷重を測定した。荷重の方向は軸
線方向とし、荷重速度は1kN/秒で行った。その結果
を表4に示す。
【0059】
【表4】
【0060】次に、表3中のNo.62〜66の内外両
輪と、JIS SUJ2材からなりかつ上記熱処理条件Xで
熱処理が施されて製造された円すいころとによって円す
いころ軸受を組立た。一方、No.67〜71の内外両
輪と、JIS SUJ2材からなりかつ上記熱処理条件Yで
熱処理が施されて製造された円すいころとによって円す
いころ軸受を組立た。
【0061】そして、これらの軸受に、循環給油で30
分間なじみ運転した後、運転および給油を停止して5分
間放置し、ついで無給油で再運転して焼き付きに至るま
での時間を測定した。なお、アキシアル荷重3.9k
N、回転数5885rpm、油温135℃として行っ
た。その結果を図12に示す。
【0062】図11および12、ならびに表4の結果か
ら、内外両輪の表面硬さが大きくなり、かつ残留オース
テナイト量が少なくなった場合にも、軸受の軌道輪とし
ての寸法変化率、靭性、焼き付き時間等の性能は低下し
ないことが判る。
【0063】上記実施例においては、この発明の方法に
より製造された軸受部品が円すいころ軸受の内外両輪に
適用されているが、これに限定されるものではない。
【0064】
【発明の効果】この発明によれば、上述のように、製造
された軸受部品を用いた軸受を汚れ油中において使用し
た場合にも、その寿命を向上させることができる。しか
も、製造された軸受部品を用いた軸受の寿命のばらつき
の度合いが小さくなり、実際の使用にあたって都合が良
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の1具体例を示し、この発明の方法に
より製造された軸受部品を内外両輪に適用した円すいこ
ろ軸受の部分縦断面図である。
【図2】軌道面にビッカース圧子で圧痕を形成した状態
を示す部分拡大断面図である。
【図3】軌道面にビッカース圧子で圧痕を形成したとき
の圧痕の周囲の盛り上がり部の高さと、表面硬さとの関
係を示すグラフである。
【図4】圧痕の周囲の盛り上がり部の高さと、軸受の寿
命との関係を示すグラフである。
【図5】汚れ油中で軸受の寿命試験を行ったさいの、内
外両輪の表面硬さと、試験後の表面粗さとの関係を示す
グラフである。
【図6】ワイブル確率紙にプロットしたワイブル分布の
回帰直線の傾きと、表面残留オーステナイト量との関係
を示すグラフである。
【図7】圧痕の周囲の盛り上がり部の高さと、応力繰り
返し数との関係を示すグラフである。
【図8】No.1および5の内外両輪を使用した軸受を
用いて寿命試験を行ったさいの、ワイブル確率紙にプロ
ットしたワイブル分布の回帰直線の傾きと、表面残留オ
ーステナイト量との関係を示すグラフである。
【図9】No.7〜46の内外両輪を使用した軸受を用
いて寿命試験を行ったさいの、ワイブル確率紙にプロッ
トしたワイブル分布の回帰直線の傾きと、表面残留オー
ステナイト量との関係を示すグラフである。
【図10】No.7〜16および27〜36の内外両輪
を使用した軸受の、圧痕面積率と、試験時間との関係を
示すグラフである。
【図11】No.47〜50の内外両輪を使用した軸受
の、内輪の寸法変化率と、試験時間との関係を示すグラ
フである。
【図12】No.62〜71の内外両輪を使用した軸受
の、焼き付き発生時間を示すグラフである。
【符号の説明】
1 内輪 2 外輪
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C21D 9/00 - 9/44 C21D 9/50 C21D 1/02 - 1/84

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 浸炭鋼より所定の形状に形成された加工
    済軸受部品素材に浸炭焼入処理を施す工程と、110〜
    130℃で1時間以上保持する予備焼戻し処理を施す工
    程と、サブゼロ処理を施す工程と、本焼戻し処理を施す
    工程とを含み、表面硬さをロックウェルC硬さで63〜
    67、表面残留オーステナイト量を20%以上25%未
    満とする軸受部品の製造方法。
  2. 【請求項2】 浸炭鋼より所定の形状に形成された加工
    済軸受部品素材に浸炭焼入処理を施す工程と、2次焼入
    処理を施す工程と、本焼戻し処理を施す工程とを含み、
    表面硬さをロックウェルC硬さで63〜67、表面残留
    オーステナイト量を20%以上25%未満とする軸受部
    品の製造方法
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