[发明专利]一种轴承圈ADI材料工艺

说明书

本发明公开了一种轴承圈ADI材料工艺，包括以下步骤：步骤一：将固态铁放入熔化炉中，高温燃烧后取铁水5‑15份置于结晶器的内部，在室温条件下，用垂直连续铸造的方法不断从结晶器的另一端拉出，得到球铁型材；步骤二：正火，取两个球铁型材置于炉体中，对球铁型材进行加热，加热时间为5‑7min，加热温度为800‑920℃；通过垂直连续铸造的方法得到球铁型材，进而使得球铁型材中含有共晶成分，在正火、冷却和等温淬火的条件下，共晶石墨球与基体之间产生高碳凝聚体和机械混合物的过渡层，在后续使用过程中，各组织之间摩擦生热，建立以石墨球为中心的高温温度场，在温度场内材料实现回火，进而增加了材料的疲劳强度，提高了轴承圈的耐磨性。

技术领域

本发明涉及轴承的制造技术领域，具体为一种轴承圈ADI材料工艺。

背景技术

众所周知，轴承是当代机械设备中一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度，按运动元件摩擦性质的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类，其中滚动轴承已经标准化、系列化，但与滑动轴承相比它的径向尺寸、振动和噪声较大，价格也较高，滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体和保持架四部分组成，轴承是各类机械装备的重要基础零部件，它的精度、性能、寿命和可靠性对主机的精度、性能、寿命和可靠性起着决定性的作用，在机械产品中，轴承属于高精度产品，不仅需要数学、物理等诸多学科理论的综合支持，而且需要材料科学、热处理技术、精密加工和测量技术、数控技术和有效的数值方法及功能强大的计算机技术等诸多学科为之服务。

现有的轴承在使用时，由于轴承圈的材料为传统材料(GCr15)，其制作的轴承内圈、滚珠和外圈在使用后间隙增大，长时间使用后不仅容易发生噪音，而且滚珠表面受力不均，进而使得轴承损坏，拆下后观察，轴承的内圈和外圈磨损严重，内套圈回火软化后硬度降低到HRC45-50，为此，提出一种轴承圈ADI材料工艺。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种轴承圈ADI材料工艺。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种轴承圈ADI材料工艺，包括以下步骤：

步骤一：将固态铁放入熔化炉中，高温燃烧后取铁水5-15份置于结晶器的内部，在室温条件下，用垂直连续铸造的方法不断从结晶器的另一端拉出，得到球铁型材；

步骤二：正火，取两个球铁型材置于炉体中，对球铁型材进行加热，加热时间为5-7min，加热温度为800-920℃；

步骤三：冷却，加热完成后将球铁型材在炉体内部保温0.5-0.8h，取出后在室温条件下自然冷却；

步骤四：粗加工，将两个球铁型材分别固定在车床上，车刀转速1500-2000r/min，进而对球铁型材进行粗加工，主要是将工件表面的剩余材料切削掉，对表面要求不高，能够得到轴承内圈和外圈的半成品；

步骤五：等温淬火，将粗加工完成的型材置于保温箱的内部，箱内温度850-900℃，保温时间30-50min，将加热完成的型材置于温度在250-270℃的硝酸盐溶液中，放置时间为30-50min；

步骤六：精加工，根据需要，将淬火完成的型材置于数控车床上进行精加工，最终得到ADI材料的轴承圈。

作为本技术方案的进一步优选的：在步骤一中，球铁型材作为内外套圈的坯材，外套圈型材外径和内径为50-54mm和42-46mm，内套圈为直径43-47mm的连续棒材。

作为本技术方案的进一步优选的：在步骤二中，炉体的加热方式为电加热，炉体的内部设有导热性好的承载台，球铁型材置于承载台的表面。