WO1999066092A1 - Materiau pour coussinet destine a un profilage par laminage a froid et son element de profilage - Google Patents

Materiau pour coussinet destine a un profilage par laminage a froid et son element de profilage Download PDF

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WO1999066092A1
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less
crf
ring
blank
bearing
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PCT/JP1999/003147
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French (fr)
Inventor
Manabu Katsuki
Katsuhiko Ozaki
Ryuji Nasu
Original Assignee
Sanyo Special Steel Co., Ltd.
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Publication date
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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/40—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rings; for bearing races
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium

Definitions

  • the present invention relates to a steel pipe blank used as a material for a bearing outer and inner ring composed of a ball bearing, a roller bearing, and the like, and in particular, the entire surface is cut or ground to reduce the outer diameter, the inner diameter, and the width dimension per piece. Alignment of the mass is within ⁇ 3%, and then ball rolling and sealing groove by cold rolling (hereinafter abbreviated as “CRF”), so cutting before quenching is unnecessary. It is related to bearing materials and products for CRF, which can be finished to the required precision.
  • CRF cold rolling
  • An object of the present invention is to reduce or omit the cutting process before and after quenching after CRF, to reduce the occurrence of microcracks during CRF processing, and to perform CRF processing and blanking more than conventional methods.
  • An object of the present invention is to provide a steel tube blank which can be performed at low cost. According to the present invention, the finished garnet obtained by this method can make good use of good characteristics and greatly improve the sealing performance.
  • cracks during CRF processing have not occurred during production of more than 4 million CRF products based on hot-rolled steel pipes with surface decarburization in three years.
  • the present invention is based on the new finding that the development of existing scratches during CRF is suppressed by making the surface of the CRF blank] ⁇ (1) Parting off of steel pipe, centerless outer diameter grinding, width grinding (Gardner) Machining and inner diameter cutting enables high-precision CRF blanks to be produced in large quantities at low cost. (2) To prevent rolling fatigue life, and to prevent a decrease in hardness after polishing.
  • the entire surface is cut to remove »surface defects, which are the starting points of cracks, and the surface is even!
  • ⁇ the HR that does not need to pay special attention to The microcracks can be prevented by using a ring-shaped blank with a spherical shape that is less than B102.
  • the lit surface hardness after quenching and polishing must be maintained at HRC 58 or more to ensure the rolling contact fatigue life of the bearing.
  • the total depth must be 0.15 mm or less as 0.1 Omm.
  • the finished finish of the product can be obtained as ft ⁇ arasa which is significantly improved from the IJ machining finish by managing the forming tool arasa to copy the rassa of the forming tool.
  • HR C means a hardness symbol specified in JIS Z2245.
  • the current cost of machining is improving year by year with the accumulation of mass-production technology.
  • the machining cost will be reduced by simplifying the CRF blank shape, shortening the cycle time, and reducing tool costs.
  • the process of assell rolling—: ⁇ Spheroidizing annealing ⁇ Cold pilga ⁇ ! ⁇ Strain relief annealing The produced bearing steel pipe is cut off with a width accuracy of ⁇ 0.15 mm to form a cutting ring. This ring is finished with one or two grindings of the outer diameter and width, and only the inner diameter is cut by cutting to achieve the dimensions determined by the product shape and unit weight, realizing processing costs that are significantly lower than the cost.
  • the bearing material for cold D-ring molding according to the present invention is based on the above findings, and is expressed in terms of% by weight: C: 0.60 to 1.20%, Si: 2.0% or less, Mn: 2 Contains 0% or less and Cr : 0.70 to 60%.
  • impurities P: 0.025% or less, S: 0.025% or less, Ti : 0.005% or less, ⁇ ⁇ ⁇ : 0 001 5% or less, N: 0.020% or less, with the balance consisting of a high-carbon steel axle-steel ring blank consisting of Fe and unavoidable impurities.
  • Cold annealing after annealing has a hardness adjusted to HRB102 or less, preferably 80 to 90, no fine surface defects at the crack initiation point due to full surface cutting or grinding, and decarburization of ferrite on the surface
  • the depth is controlled to 0.005 to 0.05 mm and the total decarburized layer depth is controlled to 0.15 mm or less, preferably 0.10 mm or less.
  • the method of manufacturing the bearing material for cold rolling according to the present invention is as follows: C: 0.60 to: L. 20%, Si: 2.0% or less, Mn: 2.0% or less in terms of weight%.
  • the ring-shaped blank of high chromium shaft steel further contains Mo: 0.05 to 0.50% as an alloying component.
  • the bearing material manufactured by the above method is cold-rolled, and the finish of the seal groove is adjusted to Ra (center line average roughness) 1.6 in accordance with JISB 06011 standard. m or less and includes the inner ring or outer ring of the bearing, which is characterized by omitting the machining of the ball groove or seal groove before quenching.
  • Figures 1A and 1B are micrographs (100x) showing the microstructure after annealing.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the appearance of a CRF blank.
  • Figure 3 is a schematic diagram showing the appearance of a CRF product.
  • Figures 4A and 4B are photographs showing the enlarged macrostructure (20x) inside the CRF product.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the shape of a ring formed by full-surface cutting.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the appearance of a CRF product.
  • FIG. 8A and FIG. 8B are views showing the cross-sectional shape of a product obtained by CRF processing.
  • the surface of the blank is slightly heated by heat treatment.
  • a ferrite desorption of about 0.02 mm prevents the generation of arc racks due to the attractive force at the time of CRF.
  • the firing conditions are controlled so that the pearlite layer is less than 0.10mm.
  • the expansion ratio in the width direction and the expansion ratio in the width direction are CRF 3 ⁇ 4 ⁇ 1, ie, It is determined by preliminary tests because it changes depending on the number of roll rotations, forming feed speed, lubrication conditions, etc.
  • the blank outer diameter and plank width are determined from these ratios, and the blank inner diameter is determined from the product mass. , Outer diameter 055.40 ⁇ 0.05 mm x inner diameter 048.40 ⁇ 0.05 mmx width 9000 ⁇ 0.05 mm for outer ring, outer diameter 43.85 ⁇ 0.05111111 inner diameter 036.41 ⁇ 0.
  • 05 mmx width 9.00 ⁇ 0.05mm blanks were manufactured, and the material used to manufacture the blanks was to remove surface flaws and surface layers ⁇ :, and to improve yield and reduce processing costs.
  • a material with an outer diameter of 056. Ommx inner diameter 47.6 mm x width 9.4 mm was used for the outer ring, and an outer diameter of ⁇ 44. 4111111 was used for the inner ring.
  • the blank that has been cut is subjected to CRF processing as it is, it is unavoidable that internal cracks occur at ⁇ , so the blank is annealed in a slightly oxidizing atmosphere and the surface has a ferrite decarburization depth of 0. A decarburized layer of 0 lmm and a total decarburization of 0.05 mm is produced.
  • FIG. 8A shows an outer ring product
  • FIG. 8B shows an inner ring product
  • UJ 2 steel pipe was manufactured.
  • a ring with a width of 9.6 mm is manufactured by parting off the steel pipe.
  • the ring is blanked with an outer diameter of 43.85 ⁇ 0.05 mmx inner diameter of 36.41 ⁇ 0.05 mmx width of 9.2 ⁇ 0.05 mm by outer diameter centerless grinding, width grinding (Gardner) and inner diameter cutting. Made.
  • the machine was annealed in a furnace whose atmosphere was adjusted to the above AP value of 100.
  • Figure 1 shows a microscopic fiber photograph of the micro fiber after annealing.
  • Fig. 1A of Fig. 1 shows the outer surface of the ring-shaped blank
  • Fig. 1B shows the inner surface of the ring-shaped blank.
  • FIG. 2 shows the appearance of the CRF plank.
  • Figure 3 shows the appearance of the CRF product.
  • Fig. 4 shows a photograph of the Mac mouth magnified 20 times the inner surface of the CRF product.
  • Figure 4 4 is a photograph of a CRF product as-cut, and
  • Figure 4B is a photograph of a CRF product after annealing by the method of the present invention.
  • Fig. 4A the cracking force is seen.
  • Fig. 4B no cracking is found on the inner surface of the product annealed in the specified atmosphere.
  • m 2 shows the appearance of the CRF plank.
  • Figure 3 shows the appearance of the CRF product.
  • Fig. 4 shows a photograph of the Mac mouth magnified 20 times the inner surface of the CRF product.
  • Figure 4 4 is a photograph of a CRF product as-cut
  • Figure 4B is a photograph of a CRF product after annealing by the method of the present invention.
  • Fig. 4A the cracking
  • FIG. 7 shows that the surface roughness of the CRF specification ⁇ 3 ⁇ 40 ering is significantly improved over the conventional method.
  • Fig. 7A shows a 100 times magnification of the CRFtt ⁇ 3 ⁇ 40 ringing manufactured by conventional cutting.
  • Fig. 7B is a photomicrograph at ⁇ 100 magnification of a CRF finishing ring manufactured by the method of the present invention.
  • the steel pipe ring-shaped blank manufactured according to the present invention does not exhibit microcracks during CRF processing, cutting before quenching after CRF processing can be reduced or omitted.
  • CRF processing and blank processing can be performed at lower cost than conventional methods.
  • the bearing inner ring manufactured according to the present invention has an excellent effect such as a greatly improved sealing performance since the finish roughness is?, But is ⁇ .

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Description

明 細 書 冷間ローリング成形用ベアリング素材とその成形部材 技術分野
本発明は、 玉軸受ゃローラー軸受などで構成するべァリング外内輪の素材とし て用いられる鋼管ブランクに関し、 特に、 全面を切削または研削で加工し、外径、 内径、 幅寸法を 1個当たりの質量のバラツキが ± 3 %以内になるように揃え、 そ の後冷間ローリング （以下、 「C R F」 とも略記する。 ） によりボール溝とシー ル溝を雄し、 焼入前の切削加工を不要とする精度に仕上げることを可能にする C R F赫用ベアリング素材とその製品に関する。
背景技術
自動車や各種産 H¾¾に使用されるべァリングのレース材には、軸受用鐧（J I S G 4 8 0 5 ) が細されることが多い。 これらのレースのボール溝或いはシ ール溝加工は切削: DIにより行われることが多い。 ところで、最近 C R F後の切 削代削減あるいは切肖咖ェ省略を可能にする方法が開発されている （特願昭 4 6 一 1 7 1 2 3号、 特醉 1一 2 2 6 2 7号、 特願平 2 - 2 4 9 7 7 2号参照）。 し力、し、 切肖咖工後のブランクを C R Fにてボール溝、 シール溝を 加工する 際にあっては、 内 ¾®にボール溝、 シール溝を有する外輪の場合、 ボール溝部が 最初に加工され始め、拡管が始まるため部分的に引張応力が掛かり、 このため内 面に微細クラックが ¾ ^する現象がみられる。 加工が進みマンドレルが全面に当 たり加工が始まると割れの進展は止まるカ^ 製品には翻クラックが残存する。 研磨後に残存するこのような微細クラックは、 転動疲労寿命を著しく低下させる。 この微細クラックを防止するため、 ボール溝に沿ったプランク加工、 シール難 状に合わせたブランク加工や、 不純物成分の制限といつた提案がされているが、 ブランク加工コストアップあるいは歩留低下につながり実用化の展開が遅れてい た。 切削加工では、 内輪シール溝ァラサを改善し、 ひいてはシール性能を大幅に 改善することが困難であった。 発明の開示
本発明の目的は、 C R F後焼入前の切削加工を削減または省略することを可能 にするため、 CRF加工時の微小クラックの発現を P ihし、 かつ、 CRF加工、 ブランク加工を従来方法より低コストで行うことを可能にする鋼管ブランクを提 供することにある。 本発明によれば、 この方法により得られる仕上ァラサが良好 な特徴を生かし、 シール性能を大幅に改善することができる。
本発明による、 表面脱炭を伴う熱間圧延鋼管を母材とする C R F製品は 3年間 個数にして 400万個以上の生産実績において CRF加工時のクラックは発生し ていない。 本発明は、 CRFブランクの表面]^をさせることによりすでに存在 するキズの CRF時の進展も抑制される、 といった新たな知見に、 （1)鋼管の 突切切断、 外径センタレス研削加工、 幅研削 （ガードナー） 加工、 内径切削加工 により、 高精度の CRFブランクが低コストで多量に^可能になること、 （2) 転動疲労寿命に影響する^ Λ、 研磨後の硬さ低下を防止するため、 全 JI½^S深さ を 0. 15 mm以下とし、 かつ CRF時の クラックの防止のためフヱライト 8¾ ^を確保するためには、 焼鈍時の AP値を 100に調整すればよいという予 想外の知見を加えてなされたものであり、 その要旨は以下の通りである。
ここで ΓΑΡ値」 とは、 炉中に挿入した 02 センサーに発生する fcg電力を所 定の演算式で演算して得られる値であって A P値 100は、 02 センサーの熱起 電力 1085m V (780 、 LPG=0. 3Nm3 ZH r、 N2 =5Nm3 / Hr) に相当する。
ベアリング製造コス卜の大きな部分を占めるベアリングレースのボール溝、 シ ール溝の切肖 1J加工コストを削減するために、 CRFによるボール溝、 シール溝加 ェが提案されているが、 この提案されている方法によつて従来の切削加工を凌ぐ 製品コストを実現するためには、 CRF加工時の微細割れの発生防止と表面ァラ ザの改善と、 コストメリッ卜のある製 itl程の 51¾と、 切肖 IJ加工並の CRF加工 精度維持が必 になる。 以下、 これらについて説明する。
CRF加工時の MB割れの発生防止と表面ァラサの改善については、 全面切削 により割れの起点となる »な表面欠陥を除去し、 さらに、 表面に均一な！ ^を ^させることによ 、 ィ匕学成分、 ミクロ組織に特段配慮をする必要のない HR B 102以下に球状 i ½鈍したリング状ブランクを使用して微細割れが防止でき る。 ここで、 焼入前の切削加工を省略する場合、 ベアリングの転動疲労寿命を確 保するため焼入研磨後の lit面硬さを HRC 58以上に維持する必要があること から、 研摩代を 0. 1 Ommとして全脱^ ϋ深さを 0. 15 mm以下とする必要 がある。 製品の仕上ァラサは成形工具のァラサを写すための成形工具ァラサの管 理により切肖 IJ加工仕上より大幅に改善した ft±ァラサが得られる。 ここで 「HR C」 とは、 J I S Z2245に規定された硬さ記号を意味する。
コストメリットのある製 程の確立については、 現在の切肖 II加工費用は量産 技術の積み上げにより年々改善されている。 現在のコスト以下のコスト改善を実 現するためには、 CRF加工ブランク形状の単純ィ匕と、 サイクルタイム短縮と、 工具費用削減で加工費用を低減する。 具体的には、 アッセル圧延—: ^球状化焼 鈍→コールドピルガ ¾!→歪取焼鈍の工程 産した軸受用鋼鋼管を幅精度 ± 0. 15mmで突切切断し、 切断リングをつくる。 このリングを外径と幅を 1回また は 2回の研削で仕上げ、 内径のみは切削加工により、 製品形吠、 単重により決ま る寸法に仕上げ、 コストを大幅に下回る加工コストを実現する。
切肖 1伽ェ並の CRF加工精度維持については、 高剛性の CRF機の使用と、 ブ ランク質量バラツキを ± 3 %以内に制御することにより、 切削加工並の精 ¾11持 か"^能になる。
本発明による冷間 D—リング成形用べァリング素材は、 上記知見に基づくもの であり、 重量％で、 C： 0. 60〜1. 20%、 S i ： 2. 0%以下、 Mn： 2. 0%以下および Cr : 0. 70〜丄. 60%を含有し、 不純物として P： 0. 0 25%以下、 S ： 0. 025%以下、 T i ： 0. 005%以下、 〇 ： 0. 001 5%以下、 N： 0. 020%以下を含み、残部が F eおよび不可避不純物からな る高炭素ク口ム軸^鋼のリング状ブランクからなり、 球状化焼きなましにより、 あるいは、 球状ィ きなまし後の冷間加 ¾び焼きなましにより、 HRB102 以下、 好ましくは 80〜 90に調整した硬度を有し、 全面切削または研削加工に よる割れ起点の微細表面欠陥が無く、 表面のフェライト脱炭深さが 0. 005〜 0. 05 mmで、 かつ、 全脱炭層深さが 0. 15 mm以下、 好ましくは 0, 10 mm以下に制御さ て ることを特徴とするものである。 さらに、 本発明による冷間ローリング ^用ベアリング素材の製造方法は、重 量％で、 C ： 0. 60〜： L. 20%、 S i ： 2. 0%以下、 Mn： 2. 0%以下 および Cr : 0. 70〜1. 60%を含有し、 不純物として P： 0. 025%以 下、 S ： 0. 025%以下、 T i ： 0. 005%以下、 0 : 0. 0015%以下、 N： 0. 020%以下であって、残部が F eおよび不可避不純物からなる高炭素 クロム軸受用鋼のリング状ブランクを、 球状化焼きなましし、 あるいは、 球状ィ匕 焼きなましした素材を冷間加工しさらに焼きなましして、 硬度を H R B 102以 下、 好ましくは 80〜 90に調整し、 外径、 内径、 両端面の全面を切削加工また は研削加工により表面キズを除去し、 その後 »理により表面のフェライト脱炭 深さを 0. 005〜0. 05mmに規制し、 かつ、 全！^層深さを 0. 15mm 以下、 好ましくは 0. 10mm以下に制御する工程を含むことを特徴する。 本 発明の好ましい態様においては、上記高^クロム軸 鋼のリング状ブランク は、 合金成分としてさらに Mo： 0. 05〜0. 50%を含有している。
または、 本発明は、上 ^法により製造したベアリング素材を、 冷間ローリン グ加工し、 シール溝の仕上げァラサを、 J I S B 06011規定する基準に 従って、 Ra (中心線平均粗さ） 1. 6 ; m以下に制御し、 焼入前のボール溝あ るいはシール溝の 加工を省略したことを特徴とするベアリング内輪または外 輪を包含する。
図面の簡単な説明
図 1Aおよび図 1Bは、 焼鈍後のミクロ組織を示す顕微鏡写真 （100倍） で める
図 2は、 CRF用ブランクの外観を示す模式図である。
図 3は、 CRF製品の外観を示す模式図である。
図 4 Aおよび図 4Bは、 CRF製品内面の拡大したマクロ組織 （20倍） を示 す写真である。
図 5は、 全面切削加工によるリングの形状を示す断面図である。
図 6は、 CRF製品外観を示す断面図である。
図 7八ぉょび区_8は、 CRF加工リングの表面ァラサを示す顕 写真 （1 00倍） である： 図 8 Aおよび図 8 Bは、 C R F加工による製品の断面形状を示す図である。
発明を実施するための最良の形態
高炭素クロム軸受用鐦からなるリング状ブランクの全面切削ブランクを CRF した際に発生するへアークラックの防止策として、 ブランク表面をわずかに熱処 理により I ^させる。すなわち、 0. 02mm程度のフェライト脱^ S (軟らか い） で CRF時の引 §1^力によるへアークラックの発生を防止する。 そして、 ベ アリングレースの硬さ仕様 HRC 59以上を確保するため、 0. 10mm未満の パーライト!^層とするように焼純条件をコントロールする。
本発明の実施の形態を、 ベアリングレース （型番 6811) の製造に基いて具 体的に説明する。
龍％で、 C： 0. 98%、 S i ： 0. 25%、 Mn： 0. 40%、 C r ： 1. 41%、 P： 0. 014%. S ： 0. 004%、 T i ： 0. 003%、 0： 0. 0008%、 N : N : 0. 0091%、 残部が F eおよび 避不純物からなる 鋼、或いは上 に、 さらに Mo ： 0. 02%を含有する鍋をアッセルミルに より圧延して継目無し鋼管とし、 該鋼管を 795〜810で加熱し、 30〜60 分^^した後、 740〜720°Cに急冷し、 600〜700°Cまで 14〜20時 間で徐冷する条件で ¾«化焼きなまし、 コールドピルガーで冷間加工し、 次いで 歪取り焼鈍をして を HRB 93に調整する。 次いで、 該鋼管を突切切断して TI己の条件の C R F¾01ブランクを得る。
1) CRF加工ブランクの製造：
CRF後のボール溝、 シール溝の製品形状を出すためには一定の拡管率 （=製 品外径/ブランク外 力く必要になる。 この拡管率と幅方向の広がり率は CRF ¾Π1条件、即ちロール回転数、 成形送り速度、 潤滑条件等、 により変わるため予 備テストで決定する。 これらの率からブランク外径、 プランク幅寸法が決まり、 製品質量からブランクの内径が決まる。 本実施の形態では、 外輪用に外径 055. 40±0. 05mmx内径 048. 40±0. 05mmx幅 9. 00±0. 05 mm、 内輪用に外径 43. 85±0. 05111111 内径036. 41±0. 05 mmx幅 9. 00±0. 05 mmのブランクを製造した。 ブランク製造の素材は、 表面キズ、職層を^:に除去し、 かつ、 歩留向上、 加工コスト削減を達成する ための製造方法に応じた最低の削り代を決定する。 本^の形態では、 外輪用に 外径 056. Ommx内径 47. 6mmx幅 9. 4 mm、 内輪用に外径 ø 44. 4111111 内径035. 5mmx幅 9. 6mmの素材を使用した。
2) CRF加工前処理：
上記の切削加工をしたブランクをそのまま CR F加工するとある^^での内面 割れの発生力く避けられないため、 ブランクを僅か酸ィ匕性雰囲気で焼鈍し、 表面に フェライト脱炭深さ 0. 0 lmm、全脱炭で 0. 05 mmの脱炭層を生成する。
3) CRF加工：
上記の前処理をしたブランクを切削加工で製造した製品並みの寸法公差内に入 れるため、 高精度 CRF機で CRF加工し、 図 8に示す断面形状の製品に仕上げ た。 ここで図 8 Aは外輪製品であり、 図 8 Bは内輪製品である。
難例 1
ベアリングレース （ϋ番 6811)内輪の製作について、 例を述べる。 ァ ッセルミルによる继目無鋼管の圧延→球状化焼鈍—コールドピルガー→歪 鈍 の工程で、 外径 44. 4111111 内径35. 56mmの J I S G 4805の S
U J 2鋼管を製造した。 この鋼管を突切切断により幅 9. 6mmのリングを製作 する。 このリングを外径センタレス研削、 幅研削 （ガードナー） 、 内径切削によ り、 外径 43. 85±0. 05mmx内径 36. 41±0. 05mmx幅 9. 2 ±0. 05mmのリング状ブランクを製作した。 前記の A P値 100に雰囲気調 整した炉で機を焼鈍した。 焼鈍後のミクロ繊の顕纖写真を図 1に示す。 図 1の図 1 Aはリング状ブランクの外面を示し、 図 1 Bはリング状ブランクの内面 を示し、 共に 100倍の顕微鏡写真である。 上記により焼鈍したブランクと比較 のための切肖 IJ力 ΠΙのままのブランクをそれぞれ C R Fカロ工した。 C R F用プラン クの外観を図 2に示す。 CRF製品の外観を図 3に示す。 CRF製品内面の 20 倍に拡大したマク口 の写真を図 4に示した。 図 4 Αは切削加工のままの C R F製品の写真で、 図 4 Bは本発明の方法により焼鈍した後の C R F製品の写真で ある。 図 4 Aでは、 割れが認められる力 図 4Bでは、 所定の雰囲気で焼鈍した 製品の内面には割れが認められな L m 2
ベアリングレース （ 番 6208)外輪の製作について、 実施例を述べる。 ァ ッセルミルによる継目無鋼管の圧延→球状化焼鈍の工程で、 外径 60. Ommx 内径 40. Ommの J I S G 4805の S U J 2鋼管を製作した。 この鋼管 を突切切断で幅 18. 7mmのリングを製作する。 このリングを全面切削加工で 図 5の形状に加工した。 図 5で全面切削加工して得た素材リングを符号の 1で示 し、 切削により形成した所謂ぬすみを符号の 2で示す。 前記の AP値 100に雰 囲気調整した炉で焼鈍した。 上記で焼鈍したプランクを CRF加工した。 CRF 製品外観を図 6に示す- 所定の雰囲気で焼鈍した製品の内面には割れが認められ ない。
錢例 3
ベアリングレース 番 6202) 内輪の製造について、 餓例を述べる。 本 発明の先削 C R Fと 方法の全面切削により上言 番の 6202ベアリングレ ース内輪を製作し、 シール溝ァラサを比較した。 CRF仕 ±¾0エリングの表面ァ ラサが従来方法の全面切削より大幅に改良されていることが図 7により判る。 図 7 Aは従来の全面切削により製造の CRFtt±¾0エリングで 100倍の顕纖写 真である。 図 7 Bは本発明の方法により製造の C R F仕上加工リングで 100倍 の顕微鏡写真である
以上説明したとおり、 本発明により製造した鋼管リング状ブランクは、 CRF 加工時の微小クラックの発現がないので、 C R F加工後の焼入前の切削加工を削 減または省略することが可能であり、 さらに C R F加工やブランク加工を従来方 法より低コストで行うことができる。 また、 本発明により製造したベアリング内 輪は仕上げァラザが^?であるので、 シール性能が大幅に改善されているなど優 れた効果を奏するも σである。

Claims

請求の範囲
1. 重量％で、 C : 0. 60〜； L. 20%、 S i : 2. 0%以下、 Mn： 2. 0%以下および Cr : 0. 70〜1. 60%を含有し、 不純物として P： 0. 0 25%以下、 S： 0. 025%以下、 T i ： 0. 005%以下、 0 : 0. 001 5%以下、 N： 0. 020%以下を含み、 残部が F eおよび不可避不純物からな る高炭素ク口ム軸^網のリング状ブランクからなり、 '球状化焼きなましにより、 あるいは、 球状化焼きなまし後の冷間加工及び焼きなましにより、 HRB 102 以下に調整した硬度を有し、 全面切削または研削加工による割れ起点の微細表面 欠陥が無く、 表面の-二ライト脱炭深さが 0. 005〜0. 05mmで、 かつ、 全脱炭層深さが 0. 15 mm以下に制御されてなる、 冷間ローリング成形用ベア リング素材。
2. 請求項 1言 の高炭素ク口ム軸 鋼のリング状ブランクは、 合金 にさらに Mo : 0. 05〜0. 50%を含有する、 請求項 1に記載の冷間ローリ ング成形用ベアリング素材 0
3. 重量％で、 C： 0. 60〜1. 20%、 S i ： 2, 0%以下、 Mn： 2. 0%以下および Cr : 0. 70〜1. 60%を含有し、 不純物として P： 0. 0 25%以下、 S： 0. 025%以下、 T i ： 0. 005%以下、 0 : 0. 001 5%以下、 N： 0. G 20%以下を含み、 残部が F eおよび不可避不純物からな る高炭素クロム軸^銅のリング状ブランクを用意し、 このリング状ブランクを 球状化焼きなましし、あるいは、 球状化焼きなましした素材を冷間加工しさらに 焼きなましして、 ®gを HRB 102以下に調整し、 外径、 内径、 両端面の全面 を切削加工または研肖珈ェにより表面キズを除去し、 その後熱処理により表面の フェライ ト職深さを 0. 005〜0. 05 mmに規制し、 かつ、 全脱炭層深さ を 0. 15 mm以下に制御する工程を含む、 ？令間ローリング成形用ベアリング素 材の製造方法。
4. 前記高炭素"コム軸受用鋼のリング状ブランクカ^ 合金成分としてさら に Mo ： 0. 05〜し 50%を含有する、 請求項 3に記載の冷間ローリング成 形用ベアリング素材 製造方法。
5. 請求項 3または請求項 4により製造したベアリング素材を冷間ローリン グ加ェし、 シール溝の仕上げァラサを、 J I S B 0 6 0 1に規定する基準に 従って、 （中心線平均粗さ） 1. 6 m以下に制御し、 焼入前のボール溝あるい はシール溝の切削加工を省略して得られたベアリング内 Z外輪。
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