[发明专利]一种Cr4Mo4V钢制轴承套圈尺寸稳定性的热处理方法

说明书

技术领域

本发明属于轴承加工工艺技术领域，主要涉及一种Cr4Mo4V钢制轴承稳定性的热处理方法。

背景技术

Cr4Mo4V钢制造的发动机主轴轴承主要应用于航空发动机中，现有技术中Cr4Mo4V钢制轴承套圈的热处理方法为：将Cr4Mo4V钢制轴承套圈在淬火炉内加热至1065～1090℃保温一段时间后充氮气进行油冷，油冷至50～200℃，然后将冷却后的Cr4Mo4V钢制轴承套圈放入回火炉内进行加热，加热至535～545℃，保温2～2.5小时，回火三次；粗磨后将Cr4Mo4V钢制轴承套圈放在回火炉内加热至250±5℃，时间8～10小时。

采用上述热处理方法处理后的Cr4Mo4V钢制轴承在存放过程中存在不同程度的时效变形，导致Cr4Mo4V钢制轴承套圈尺寸不稳定，影响了顾客的使用。

Cr4Mo4V钢制造的发动机主轴轴承，供某用户用于新型飞机发动机，此轴承经过检验部门检验合格，但发往用户后检验出现轴承套圈尺寸涨大现象，说明Cr4Mo4V钢制轴承套圈存在时效变形，导致尺寸不稳定，影响了用户的使用。针对这一急待解决的问题，开展了Cr4Mo4V钢制轴承尺寸稳定性的研究。试验研究耐热钢制轴承零件尺寸稳定性，影响Cr4Mo4V钢制轴承套圈的尺寸稳定性的主要因素是残余奥氏体的转变、残余磨削应力的释放。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提出一种Cr4Mo4V钢制轴承套圈尺寸稳定性的热处理方法。

本发明采用的技术方案是：一种Cr4Mo4V钢制轴承套圈尺寸稳定性的热处理方法，所述的热处理方法包括有淬火和回火；在淬火炉内，将套圈加热至淬火加热温度1065～1090℃，保温30～55min；出炉后充氮气油冷至50～200℃；将Cr4Mo4V钢制轴承套圈放入回火炉中，加热到回火加热温度535～545℃，时间2～2.5小时，回火三次；粗磨后进行附加回火，其特征在于：粗磨后附加回火的温度520±5℃，时间4～4.5小时；细磨后进行附加回火，附加回火温度250±5℃，时间8～10小时。

本发明采用Cr4Mo4V钢制造轴承套圈经淬火后三次高温回火，增加并调整了磨加工后的附加回火，进一步消除了磨削应力，使轴承套圈中的残余奥氏体进一步转变稳定化，对轴承套圈尺寸稳定性是十分有利的。成品套圈存放后平均尺寸变化率为1.33×10^-5，尺寸最大变化率为2.67×10^-5，此结果满足了航空发动机主轴轴承的用户要求，而且轴承套圈废品率降为零，大幅降低了生产成本。

本发明方法用于飞机发动机主轴轴承，经用户使用证明，Cr4Mo4V钢制轴承套圈的尺寸稳定性问题已得到解决，公司Cr4Mo4V钢制轴承套圈现已采用该方法生产，为航空轴承采用高性能材料奠定了基础。

具体实施方式

结合给出的实施例对本发明加以说明。

实施例1： 

1、在淬火炉内，将Cr4Mo4V钢制轴承套圈加热至淬火加热温度1075±10℃，保温35±5min，出炉后充氮气油冷100～200℃；

2、将Cr4Mo4V钢制轴承套圈放入回火炉中，加热到回火加热温度540±5℃，时间2～2.5小时；高温回火三次；

3、粗磨后进行附加回火，温度520±5℃，时间4～4.5小时；

4、细磨后进行附加回火，温度250±5℃，时间8～8.5小时。

实施例2：

1、在淬火炉内，将Cr4Mo4V钢制轴承套圈加热至淬火加热温度1080±10℃，保温45±5min ，出炉后充氮气油冷100～200℃；

2、将Cr4Mo4V钢制轴承套圈放入回火炉中，加热到回火加热温度540±5℃，时间2～2.5小时；高温回火三次；

3、粗磨后进行附加回火，温度520±5℃，时间4～4.5小时；

4、细磨后进行附加回火，温度250±5℃，时间9～9.5小时。