軸承是在機(jī)械傳動過程中起固定和減小載荷摩擦系數(shù)的部件,在工作過程中要承受高載荷、高應(yīng)力、高速和交變應(yīng)力及沖擊應(yīng)力作用,因此軸承要求具有高硬度、高耐磨性能和抗沖擊性能、抗疲勞性能高,以及長的服役壽命。軸承常采用高頻感應(yīng)加熱機(jī)進(jìn)行感應(yīng)淬火表面強(qiáng)化處理,以保證工件具有高耐磨性和抗沖擊性能、疲勞抗力優(yōu)良。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),批量產(chǎn)品出現(xiàn)裂紋和斷裂,損失較大。今天,小編就給大家分析一下軸承產(chǎn)生裂紋的原因及其改進(jìn)工藝。
檢驗(yàn)軸承淬火組織和硬度均符合技術(shù)要求。表層硬度為62.5HRC,心部為35.5HRC,硬化層深度為1.98mm,全部合格。軸承內(nèi)圈檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在小擋邊內(nèi)存在弧形裂紋,其斷口處有裂紋源存在,離擋邊外徑2.1-2.2mm處裂紋出現(xiàn)擴(kuò)展,小擋邊脫殼。由于未發(fā)現(xiàn)裂紋形貌具有磨削裂紋或鍛造裂紋特征,排除了磨削裂紋和鍛造裂紋的可能。從裂紋形貌和特點(diǎn)分析,該裂紋是一次感應(yīng)淬火裂紋。其特點(diǎn)是裂紋尖端尖細(xì),斷口有裂紋擴(kuò)展形成的花紋及裂紋源。
根據(jù)上述分析,提出工藝改進(jìn)措施如下:
(1)采用高頻感應(yīng)加熱機(jī)進(jìn)行淬火熱處理,一次感應(yīng)淬火溫度從880℃降為865℃,以降低淬火應(yīng)力,且865℃淬火無網(wǎng)狀碳化物和粗大碳化物缺陷。
(2)為減小淬火應(yīng)力,淬火冷卻時間由5min減少至1.5min。這樣工件出油溫度約為120-150℃,比原出油溫度50℃提高70-100℃,其作用起自回火作用。
(3)增加一次感應(yīng)淬火后的回火處理。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),工件淬火后72h后出現(xiàn)裂紋,這是淬火應(yīng)力釋放造成的。為此,如果一次淬火后不進(jìn)行二次淬火處理,則增加一次200℃回火處理。
許多廠家采用上述工藝改進(jìn)措施后,軸承工件未出現(xiàn)裂紋缺陷,產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良,節(jié)約了生產(chǎn)費(fèi)用,技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著。由于裂紋問題是無法挽救的,因此,我們在進(jìn)行熱處理工藝時,要十分認(rèn)真,仔細(xì)。
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