直線軸承鋼球的熱處理工藝分析
從熱處理工藝分析,F(xiàn)AG軸承鋼球因鍛后余熱淬火,未進(jìn)行球化退火,所以球粒粗大,有帶狀組織。同時淬火馬氏體中碳含量很高,鍛后淬火水溫過高,增加了鋼球的淬火應(yīng)力。
據(jù)分析,西120mm鋼球采用水淬,溫度分布很不均勻,導(dǎo)致顯微組織應(yīng)力較高,其表面處于壓應(yīng)力狀態(tài)。內(nèi)部拉應(yīng)力是工件斷裂的主要原因。
另外,直線軸承鋼球水淬冷卻能力強(qiáng),工件內(nèi)部層狀組織粗大,靠近中間處有硬組織,使得工件中xin韌性差,存在開裂隱患。生產(chǎn)中,工件淬火后沒有及時回火,淬火后的應(yīng)力很大,沒有得到去除和釋放,導(dǎo)致鋼球開裂和損壞。認(rèn)為直線軸承鋼球淬火開裂與鍛造和熱處理工藝密切相關(guān)。鍛造時間或溫度控制不當(dāng),導(dǎo)致鋼球過熱或過燒,因此晶粒粗大,工件韌性下降。另一方面,西部120mm鋼球中xin部位的鍛造變形量和冷卻速度較小,因此該部位的再結(jié)晶晶粒粗大,導(dǎo)致鋼球的裂紋和斷裂首先發(fā)生在中部。
直線軸承鋼球的熱處理工藝措施如下:
(1)鍛造。增大鍛造比,嚴(yán)格控制鍛造工藝,防止鍛造后心部組織粗大。
(2)減少直線軸承鋼球的淬火水溫,提高淬火水溫,可以顯著減少和緩解工件的淬火應(yīng)力。
(3)淬火前增加球化退火,細(xì)化組織,使淬火后工件呈現(xiàn)細(xì)小針狀(片狀)馬氏體,防止淬火后組織粗大。
(4)淬火后及時回火,去除淬火應(yīng)力,穩(wěn)定組織,進(jìn)一步去除工件開裂隱患。
經(jīng)過以上工藝改進(jìn),去除了FAG直線軸承鋼球淬火開裂故障,熱處理后工件質(zhì)量優(yōu)良,生產(chǎn)運(yùn)行良好。