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1、天津艾孚肯轴承进出口贸易有限公司天津艾孚肯轴承进出口贸易有限公司FAG 进口轴承热处理技术及其装备FAG 轴承直接关系到后续的热处理加工质量，从而最终影响零件的性能和寿命，FAG 轴承和 FAG 轴承的热量大生产的能源消耗和污染大。FAG 轴承热处理设备热处理直接影响 FAG 轴承的质量，以及能源消耗和污染。近年来，随着技术，热处理技术的发展趋势有以下几个方面的进展：（1）清洁热处理的废水，废气，废盐，油和电磁辐射的形成等环境造成污染。解决方案对环境的污染热处理，清洁热处理（或绿色热处理）实现了热处理技术的发展方向之一。这种气氛热处理，淬火油，清洗设备，提出了很高的要求。（2）精密热处理工艺全
2、面优化，保证了产品质量的稳定性，实现分散的小（或零） ，热变形为零，以降低磨削津贴提高生产效率，节省材料。对于精密热处理必须有良好的温度均匀，温度控制精度和良好的冷却淬火剂和稳定。精密 FAG 轴承，以达到整体淬火和热处理可以采取两种途径感应淬火。（3）采用新型节能保温材料的热处理设备，以提高能源利用效率;优化热处理工艺，提高制程良率，全程设备的能力。在这个阶段的 FAG 轴承制造商都这样做，如余热充分利用实验，余热，一些厂家已经使用锻件球 FAG 进口轴承热退火，低能源消耗，工艺流程短周期更换周期长，能源消耗过程等;下贝氏体淬火工艺在一定程度上在一定范围内和更短的贝氏体淬火工艺，取代了周期长
3、，能源消耗和渗碳过程。（4）少无氧化气氛加热替代供热的使用加热至氧化的碳，氮的可控气氛加热潜力精确控制气氛保护处理，热处理部件来提高性能，如热缺陷氧化，脱碳，裂纹大大减少，减少热处理后精加工，提高材料利用率和机械效率留下的金额。真空加高温淬火，真空或低压渗碳，渗氮，氮碳共渗及渗硼等可明显提高工件质量，减少畸变，提高寿命。TIMKEN 轴承零件热处理的作用要确切判断其过热的程度必须观察显微组织。若在 GCr15 钢的淬火组织中出现粗针状马氏体，则为淬火过热组织。形成原因可能是淬火加热温度过高或加热保温时间太长造成的全面过热；也可能是因原始组织带状碳化物严重，在两带之间的。淬火裂纹轴承零件在淬火冷
4、却过程中因内应力所形成的裂纹称淬火裂纹。造成这种裂纹的原因有：由于淬火加热温度过高或冷却太急，热应力和金属质量体积变化时的组织应力大于钢材的抗断裂强度；工作表面的原有缺陷（如表面微细裂纹或划痕）或是钢材内部缺陷（如夹渣、严重的非金属夹杂物、白点、缩孔残余等）在淬火时形成应力集中；TIMKEN 轴承严重的表面脱碳和碳化物偏析；零件淬火后回火不足或未及时回火；前面工序造成的冷冲应力过大、锻造折叠、深的车削刀痕、油沟尖锐棱角等。总之，造成淬火裂纹的原因可能是上述因素的一种或多种，内应力的存在是形成淬火裂纹的主要原因。淬火裂纹深而细长，断口平直，破断面无氧化色。它在轴承套圈上往往是纵向的平直裂纹或环形
5、开裂；在轴承钢球上的形状有 S 形、轴承零件在热处理过程中，如果是在氧化性介质中加热，TIMKEN 轴承表面会发生氧化作用使零件表面碳的质量分数减少，造成表面脱碳。表面脱碳层的深度超过最后加工的留量就会使零件报废。表面脱碳层深度的测定在金相检验中可用金相法和显微硬度法。以表面层显微硬度分布曲线测量法为准，可做仲裁判据。 TIMKEN 轴承零件经热处理后常见的质量缺陷有：淬火显微组织过热、欠热、淬火裂纹、硬度不够、热处理变形、表面脱碳、软点等,TIMKEN 轴承的保养和检修方法。过热从轴承零件粗糙口上可观察到淬火后的显微组织过热。重要性的 TIMKEN 轴承，意谓当其损坏时，会造成设备的停机，因
6、此这类轴承最好应加装温度探测器。正常情况下，TIMKEN轴承在刚润滑或再润滑过后会有自然的温度上升并且持续一至二天。通常，工作温度在 150以上使用的轴承称为高温TIMKEN 轴承，由于铬轴承钢在使用温度超过 150时，其硬度将急剧下降，尺寸不稳定，使 TIMKEN 轴承不能正常工作。所以对于工作温度在 150到 350条件下工作的 TIMKEN 轴承，若套圈和滚动体仍选用普通高碳铬轴承钢制造，则必须对轴承零件进行特殊的回火处理，一般应高于工作温度 50下进行回火。经过按上述要求回火处理的 TIMKEN 轴承钢，能在工作温度下正常使用。但因回火后硬度有所下降，TIMKEN 轴承寿命有所降低。当
7、轴承工作温度高于 350时，则必须采用耐高温的 TIMKEN 轴承钢制造。TIMKEN 轴承温度过高的原因：1、轴承润滑油质量不行，润滑油粘度高； 2、机构装配太紧，间隙不足； 3、TIMKEN 轴承装配过紧； 4、TIMKEN 轴承座圈在轴上或壳内转动； 5、轴承负载过大； 6、TIMKEN 轴承保持架或滚动体碎裂。轴承加工热处理过程及技术应用效果热处理发展历程（1）清洁热处理热处理生产形成的废水、废气、废盐、粉尘、噪声及电磁辐射等均会对环境造成污染。解决热处理的环境污染问题，实行清洁热处理（或称绿色环保热处理）是发达国家热处理技术发展的方向之一。为减少 SO2、 CO、CO2、粉尘及煤渣的
8、排放，已基本杜绝使用煤作燃料，重油的使用量也越来越少，改用轻油的居多，天然气仍然是最理想的燃料。燃烧炉的废热利用已达到很高的程度，燃烧器结构的优化和空-燃比的严格控制保证了合理燃烧的前提下，使 NOX 和 CO 降低到最低限度；使用气体渗碳、碳氮共渗及真空热处理技术替代盐浴处理以减少废盐及含 CN-有毒物对水源的污染；采用水溶性合成淬火油代替部分淬火油，采用生物可降解植物油代替部分矿物油以减少油污染。（2）精密热处理精密热处理有两方面的含义：一方面是根据零件的使用要求、材料、结构尺寸，利用物理冶金知识及先进的计算机模拟和检测技术，优化工艺参数，达到所需的性能或最大限度地发挥材料的潜力；另一方面
9、是充分保证优化工艺的稳定性，实现产品质量分散度很小（或为零）及热处理畸变为零。（3）节能热处理科学的生产和能源管理是能源有效利用的最有潜力的因素，建立专业热处理厂以保证满负荷生产、充分发挥设备能力是科学管理的选择。在热处理能源结构方面，优先选择一次能源；充分利用废热、余热；采用耗能低、周期短的工艺代替周期长、耗能大的工艺等。（4）少无氧化热处理由采用保护气氛加热替代氧化气氛加热到精确控制碳势、氮势的可控气氛加热，热处理后零件的性能得到提高，热处理缺陷如脱碳、裂纹等大大减少，热处理后的精加工留量减少，提高了材料的利用率和机加工效率。真空加热气淬、真空或低压渗碳、渗氮、氮碳共渗及渗硼等可明显改善质
10、量、减少畸变、提高寿命。热处理技术应用效果（1）扩大了 GCr15 钢应用范围，一般地 GCr15 钢 M 淬火时套圈有效壁厚在 12mm 以下，但 BL 淬火时由于硝盐冷却能力强，若采用搅拌、串动、加水等措施，套圈有效壁厚可扩大至 28mm 左右。（2）硬度稳定、均匀性好由于 BL 转变是一个缓慢过程，一般 GCr15 钢需4h， GCr18Mo 钢需 5h，套圈在硝盐中长时间等温，表面心部组织转变几乎同时进行，因此硬度稳定、均匀性好，一般 GCr15 钢 BL 淬火后硬度在 5961HRC,均匀性1HRC，不象淬火时套圈壁厚稍大一些就出现硬度低、软点、均匀性差等问题。（3）减少淬火、磨削裂
11、纹在铁路、轧机轴承生产中，由于套圈尺寸大、重量重，油淬火时 M 组织脆性大，为使淬火后获得高硬度常采取强冷却措施，结果导致淬火微裂纹；而 BL 淬火时，由于 BL 组织比 M 组织韧性好得多，同时表面形成高达-400-500MPa 的压应力，极大地减小了淬火裂纹倾向；在磨加工时表面压应力抵消了部分磨削应力，使整体应力水平下降，大大减少了磨削裂纹。（4）轴承使用寿命提高对于承受大冲击载荷的铁路、轧机轴承等，经 M 淬火后使用时主要失效形式为：装配时内套开裂，使用过程中受冲击外圈挡边掉块、内圈碎裂，而等温淬火轴承由于冲击韧性好、表面压应力，无论装配时内套开裂，还是使用过程中外套挡边掉块、内套碎裂倾
12、向性大大减小，且可降低滚子的边缘应力集中。因此，经等温淬火后比 M 淬火后平均寿命及可靠性提高。轴承零件热处理轴承零件经热处理后常见的质量缺陷有：淬火显微组织过热、欠热、淬火裂纹、硬度不够、热处理变形、表面脱碳、软点等。1.过热TodayHot从轴承零件粗糙口上可观察到淬火后的显微组织过热。但要确切判断其过热的程度必须观察显微组织。若在 GCr15 钢的淬火组织中出现粗针状马氏体，则为淬火过热组织。形成原因可能是淬火加热温度过高或加热保温时间太长造成的全面过热；也可能是因原始组织带状碳化物严重，在两带之间的低碳区形成局部马氏体针状粗大，造成的局部过热。过热组织中残留奥氏体增多，尺寸稳定性下降。
13、由于淬火组织过热，钢的晶体粗大，会导致零件的韧性下降，抗冲击性能降低，轴承的寿命也降低。过热严重甚至会造成淬火裂纹。2.欠热淬火温度偏低或冷却不良则会在显微组织中产生超过标准规定的托氏体组织，称为欠热组织，它使硬度下降，耐磨性急剧降低，影响轴承寿命。3.淬火裂纹轴承零件在淬火冷却过程中因内应力所形成的裂纹称淬火裂纹。造成这种裂纹的原因有：由于淬火加热温度过高或冷却太急，热应力和金属质量体积变化时的组织应力大于钢材的抗断裂强度；工作表面的原有缺陷（如表面微细裂纹或划痕）或是钢材内部缺陷（如夹渣、严重的非金属夹杂物、白点、缩孔残余等）在淬火时形成应力集中；严重的表面脱碳和碳化物偏析；零件淬火后回火
14、不足或未及时回火；前面工序造成的冷冲应力过大、锻造折叠、深的车削刀痕、油沟尖锐棱角等。总之，造成淬火裂纹的原因可能是上述因素的一种或多种，内应力的存在是形成淬火裂纹的主要原因。淬火裂纹深而细长，断口平直，破断面无氧化色。它在轴承套圈上往往是纵向的平直裂纹或环形开裂；在轴承钢球上的形状有 S 形、T形或环型。淬火裂纹的组织特征是裂纹两侧无脱碳现象，明显区别与锻造裂纹和材料裂纹。4.热处理变形轴承零件在热处理时，存在有热应力和组织应力，这种内应力能相互叠加或部分抵消，是复杂多变的，因为它能随着加热温度、加热速度、冷却方式、冷却速度、零件形状和大小的变化而变化，所以热处理变形是难免的。认识和掌握它的
15、变化规律可以使轴承零件的变形（如套圈的椭圆、尺寸涨大等）置于可控的范围，有利于生产的进行。当然在热处理过程中的机械碰撞也会使零件产生变形，但这种变形是可以用改进操作加以减少和避免的。5.表面脱碳轴承零件在热处理过程中，如果是在氧化性介质中加热，表面会发生氧化作用使零件表面碳的质量分数减少，造成表面脱碳。表面脱碳层的深度超过最后加工的留量就会使零件报废。表面脱碳层深度的测定在金相检验中可用金相法和显微硬度法。以表面层显微硬度分布曲线测量法为准，可做仲裁判据。HotTag6.软点由于加热不足，冷却不良，淬火操作不当等原因造成的轴承零件表面局部硬度不够的现象称为淬火软点。它象表面脱碳一样可以造成表面耐磨性和疲劳强度的严重下降。
