[发明专利]一种抗冲击轴承热处理工艺

说明书

一种抗冲击轴承热处理工艺，包括下述步骤：（1）加热处理：a、正火处理：b、退火处理；（2）预热处理；（3）加工后热处理；a、淬火，b、回火，（4）冷冻处理；（5）时效处理；（6）保温、研磨。改变马氏体组织形态的热处理工艺方法，使钢球获得最佳的强韧性配合，使钢球的压碎载荷值较现行标准(JB/T6366)要求提高50%以上有效提高钢球寿命，从而提高石油螺杆钻具轴承的使用寿命；采用以上工艺方法，处理后的工件表面硬度高、耐磨性能好、精度高。

技术领域

本发明涉及热处理技术领域，具体涉及一种抗冲击轴承热处理工艺。

背景技术

轴承（Bearing）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（friction coefficient），并保证其回转精度（accuracy）。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，严格的说是由外圈、内圈、滚动体、保持架、密封、润滑油 六大件组成。简单来说，只要具备外圈、内圈、滚动体就可定义为滚动轴承。按滚动体的形状，滚动轴承分为球轴承和滚子轴承两大类。

实践经验和大量资料显示，随着热处理温度的升高，马氏体针粗大，残余奥氏体含量升高，硬度升高。但是残余奥氏体达到一定含量后，硬度又逐渐的下降。也就是说，残余奥氏体含量和硬度之间的关系曲线基本呈抛物线形状。奥氏体的特点是：硬度低、耐磨性差、塑性好、韧性佳，对轴承的抗疲劳性能有利有弊。另外，残余奥氏体可以降低轴承缺陷部位的应力集中以及吸收部分裂纹扩展功进而阻止裂纹的快速扩展，延长了轴承寿命。如何通过对锻造和球化退火质量的控制达到碳化物（形状和大小）细化；如何通过热处理工艺的改进，来提高硬度和控制残余奥氏体的含量，对于提高轴承的使用寿命具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗冲击轴承热处理工艺，实现了轴承用钢球最佳的强韧性配合，有效提高轴承的使用寿命。

本发明的技术方案：一种抗冲击轴承热处理工艺，包括下述步骤：

（1）加热处理：

a、正火处理：坯料在高温炉中加热到900-950℃，持续加热35～40min；再放置油中冷却至表面温度为400-450℃，置于空气中自然冷却至常温；

b、退火处理：再将上述材料放置在炉中加热到750～780℃，保温300～350min，自然冷却至常温;

（2）预热处理：将经球化退火处理的工件置于加热炉内，在400℃～700℃温度下预加热30～35 分钟；

（3）加工后热处理：

a、淬火：半成品置于加热炉中加热到850～900℃，保温30～40min，再置于60～80℃的快速淬火油中淬火10min；

b、回火：将半成品在炉中加热到200～250℃，保温250～300min，最后自然冷却至常温。

（4）冷冻处理：将经淬火处理后的工件在30 分钟内及时放入冷冻箱内，在-75℃～-80℃温度下保温2～4 小时；

（5）时效处理：将经冷冻后的工件粗磨后，置于油炉保温箱中，在110℃～120℃温度下保温35～36小时后，取出缓冷；

（6）保温、研磨：将经时效处理后的工件精磨后，再放入油炉保温箱中，在110℃～120℃温度下保温7.5～8小时后转入研磨工序。