1、工藝 課程設(shè)計(jì)（論文）題目：GCr15軸承鋼熱處理工藝設(shè)計(jì)院（系）：專業(yè)班級(jí)：學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：起止時(shí)間：課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)及評(píng)語(yǔ)院（系）： 教研室：材料科學(xué)與工程教研室學(xué) 號(hào)學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)課程設(shè)計(jì)（論 文）題 目GCr15軸承鋼熱處理工藝設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)（論文）要求與任務(wù)一、課設(shè)要求熟悉設(shè)計(jì)題目，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，概述相關(guān)零件的熱處理工藝，進(jìn)行零件的服役條件與失效形式分析，提出硬度、耐磨性、強(qiáng)度等要求。完成工藝設(shè)計(jì)。闡述GCr15軸承鋼退火、淬火、回火熱處理工藝?yán)碚摶A(chǔ)，選擇設(shè)備、儀表和工夾具，闡述軸承熱處理質(zhì)量檢驗(yàn)項(xiàng)目、內(nèi)容及要求；闡明軸承熱處理常見缺陷的預(yù)防及補(bǔ)救方法；給出所用參

2、考文獻(xiàn)。二、課設(shè)任務(wù)1.軸承材料的選擇（要求在滿足工件使用性能的前提下，兼顧經(jīng)濟(jì)性和工藝性，合理選擇材料）；2.給出GCr15的C曲線；3.給出GCr15軸承鋼冷熱加工工藝流程圖；4.制定GCr15軸承鋼退火、淬火-回火熱處理工藝。三、設(shè)計(jì)說(shuō)明書要求設(shè)計(jì)說(shuō)明書包括三部分：1）概述；2）工藝設(shè)計(jì)；3）參考文獻(xiàn)。設(shè)計(jì)說(shuō)明書結(jié)構(gòu)見工藝設(shè)計(jì)模板。工作計(jì)劃集中學(xué)習(xí)0.5天，資料查閱與學(xué)習(xí)，討論1.5天，設(shè)計(jì)7天：1）概述0.5天，2）服役條件與性能要求0.5天，3）失效形式、材料的選擇0.5天，4）結(jié)構(gòu)形狀與熱處理工藝性0.5天，5）冷熱加工工序安排0.5天，6）工藝流程圖0.5天，7）熱處理工藝設(shè)計(jì)2

3、天，8）工藝的理論基礎(chǔ)、原則0.5天，9）設(shè)計(jì)工夾具0.5天，10）可能出現(xiàn)的問題分析及防止措施0.5天，11）熱處理質(zhì)量分析0.5天，設(shè)計(jì)驗(yàn)收1天。指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)及成績(jī)成績(jī)： 學(xué)生簽字： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書（論 文）目 錄1 GCr15軸承鋼熱處理概述12 GCr15軸承鋼熱處理工藝設(shè)計(jì)22.1 GCr15軸承鋼的服役條件、失效形式及性能要求22.1.1 服役條件、失效形式22.1.2 性能要求22.2軸承鋼材料的選擇22.3 GCr15鋼的C曲線32.4 GCr15軸承鋼的熱處理工藝設(shè)計(jì)32.4.1 GCr15軸承鋼的工藝流程42.4

4、.2 GCr15軸承鋼的熱處理工藝設(shè)計(jì)52.5 GCr15軸承鋼的熱處理工藝?yán)碚摶A(chǔ)、原則72.5.1 GCr15軸承鋼的球化退火工藝?yán)碚摶A(chǔ)、原則72.5.2 GCr15軸承鋼淬火工藝原理82.5.3 GCr15軸承鋼回火工藝?yán)碚摶A(chǔ)、原則102.6選擇設(shè)備、儀表和工夾具112.6.1設(shè)備112.6.2儀表132.6.3設(shè)計(jì)工夾具142.7 GCr15軸承鋼熱處理質(zhì)量檢驗(yàn)項(xiàng)目、內(nèi)容及要求142.8 GCr15軸承鋼熱處理常見缺陷的預(yù)防及補(bǔ)救方法152.8.1加熱時(shí)常見的缺陷的預(yù)防及補(bǔ)救方法152.8.2淬火、回火缺陷與預(yù)防、補(bǔ)救162.9熱處理工藝卡172.9.1GCr15軸承鋼球化退火工藝

5、卡182.9.2GCr15軸承鋼淬火工藝卡192.9.3GCr15軸承鋼回火工藝卡203.參考文獻(xiàn)2122 1 GCr15軸承鋼熱處理概述對(duì)軸承鋼的冶煉質(zhì)量要求很高，需要嚴(yán)格控制硫、磷和非金屬夾雜物的含量和分布，因?yàn)榉墙饘賷A雜物的含量和分布對(duì)軸承鋼的壽命影響很大。對(duì)軸承鋼的基本質(zhì)量要求就是純凈和組織均勻。純凈就是雜質(zhì)元素及非金屬雜物要少，組織均勻是鋼中碳化物要細(xì)小，分布要均勻。夾雜物量愈高，壽命就越短。為了滿足這些性能的要求，常常采用高碳鉻軸承鋼(GCr15 )經(jīng)退火、淬火加低溫回火的熱處理工藝，為了改善冶煉質(zhì)量，近來(lái)已采用電爐冶煉并經(jīng)電渣重熔，亦可采用真空冶煉，真空自耗精煉等新工藝來(lái)提高軸承

6、鋼的質(zhì)量。高碳鉻軸承鋼的含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)比較高，一次預(yù)備熱處理是球化退火，主要目的是為了降低硬度，改善切削加工性，同時(shí)獲得均勻分布的細(xì)粒狀珠光體，為最終熱處理做好組織上的準(zhǔn)備。通過對(duì)經(jīng)典GCr15軸承鋼熱處理工藝的分析，更加明確在執(zhí)行熱處理工藝過程中所需要注意的問題。能夠正確確定加熱溫度、時(shí)間，保溫時(shí)間，冷卻方式，其目的就是通過正確的熱處理工藝，使金屬材料的潛在能力得到充分的發(fā)揮。根據(jù)軸承的工作條件，失效形式及性能要求，本設(shè)計(jì)選擇的軸承材料為GCr15軸承鋼；在設(shè)計(jì)球化退火-淬火加低溫回火熱處理工藝中，本設(shè)計(jì)借鑒了熱處理工程師手冊(cè)，鋼的熱處理，熱處理工程基礎(chǔ)，金屬熱處理原理與工藝等。根據(jù)工藝設(shè)計(jì)的

7、理論基礎(chǔ)設(shè)定了完整的熱處理工藝流程，使熱處理的GCr15軸承鋼具有高硬度，高耐磨性，高的耐點(diǎn)蝕性能，高的疲勞強(qiáng)度，從而滿足軸承的質(zhì)量要求。2 GCr15軸承鋼熱處理工藝設(shè)計(jì)2.1 GCr15軸承鋼的服役條件、失效形式及性能要求2.1.1 服役條件、失效形式 滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)外套圈與滾動(dòng)體之間呈點(diǎn)接觸或線接觸，受到周期性的載荷作用，由于接觸面積極小，在接觸面上承受極大的壓應(yīng)力和交變載荷，接觸應(yīng)力可達(dá)20005000MPa，應(yīng)應(yīng)力交變次數(shù)可達(dá)每分鐘數(shù)萬(wàn)次甚至更高，從而容易造成軸承鋼的接觸疲勞破換。軸承在工作中，滾動(dòng)體和套圈及保持器之間還會(huì)有相對(duì)滑動(dòng)，產(chǎn)生相互摩擦；大氣和潤(rùn)滑劑對(duì)軸承還有一定的腐蝕

8、作用；某些情況情況下軸承還會(huì)受到?jīng)_擊負(fù)荷的作用。軸承的破壞形式是多種多樣的，如疲勞剝落、卡死、套圈斷裂、磨損、銹蝕等。2.1.2 性能要求 1.高的彈性極限、抗拉強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)度； 2.高的淬硬性和必要的淬透性，以保證高耐磨性，其硬度為（HRC）6165； 3.一定的沖擊韌性； 4.良好的尺寸穩(wěn)定性（或組織穩(wěn)定性），這對(duì)精密軸承特別重要； 5.在和大或潤(rùn)滑油接觸時(shí)要能抵抗化學(xué)腐蝕；6好的工藝性能，以滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要。2.2軸承鋼材料的選擇軸承鋼一般要經(jīng)球化退火處理和淬火加低溫回火處理，球化退火的目的是降低硬度，改善切削加工性，同時(shí)獲得均勻分布的細(xì)粒狀珠光體，為最終熱處理做好組織上的準(zhǔn)備。

9、GCr15SiMn(A)鋼是在GCr15基礎(chǔ)上，提高Si、Mn含量的改型鋼，以改善其淬透性和彈性極限，耐磨性也有所提高。但其熱處理工藝麻煩，成本高。滲碳鋼如20Mn、20NiMo、12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A、20Cr2Mn2MoA等，經(jīng)滲碳-淬火低溫回火處理后，表面有高的硬度、耐磨性和接觸疲勞強(qiáng)度，而心部具有很高的沖擊韌性。用滲碳鋼做軸承，加工工藝性能好，可以采用冷沖壓技術(shù)，提高材料的利用率，再經(jīng)滲碳淬火處理后，在表層形成有利的殘余應(yīng)力，提高軸承的使用壽命。但適用于軋鋼機(jī)械、礦山挖掘機(jī)和其他一些受沖擊負(fù)載荷較大的機(jī)械使用的軸承。高速鋼如Cr4Mo4V(M50)、W6Mo5Cr4V2

10、、W9Cr4V2。這類鋼的特點(diǎn)是含有大量的M、Mo、Cr、V等碳化物形成元素，經(jīng)淬火后可獲得高合金化的高碳馬氏體，具有良好的回火穩(wěn)定性，并在高溫回火后產(chǎn)生二次硬化現(xiàn)象，因此能在高溫下保持高硬度、高耐磨性和良好的接觸疲勞強(qiáng)度。但其加工復(fù)雜，成本高，適用于在高溫、高速和高載荷下工作的航空發(fā)電機(jī)、宇航飛行器、燃?xì)廨啓C(jī)和渦輪增壓器等裝置中的軸承。綜上所述，GCr15鋼含有較少的合金元素，綜合性能良好，淬火回火后具有高而均勻的硬度，耐磨性能好，接觸疲勞強(qiáng)度高。鋼的熱加工性好，球化退火后有良好的可切削性。適宜制造各種軸承套圈及較寬尺寸范圍的滾動(dòng)體、滾針；還可用于制造量具、沖壓模具、機(jī)床絲杠以及柴油機(jī)油泵油

11、嘴上的精密零件等。2.3 Cr15鋼的C曲線通過查找熱處理手冊(cè)獲得Cr15鋼的C曲線如圖1所示。圖1 GCr15鋼的C曲線2.4 GCr15軸承鋼的熱處理工藝設(shè)計(jì)2.4.1 GCr15軸承鋼的工藝流程1.加工路線材料沖壓或鍛制毛坯（材料加熱）熱處理（退火）車削加工熱處理（淬火、回火）研磨加工。2. 鍛造工藝設(shè)計(jì)鍛造是利用鍛壓機(jī)械對(duì)金屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形，已獲得具有一定機(jī)械性能、一定形狀和尺寸的鍛件的加工方法。查閱熱處理工藝規(guī)范數(shù)據(jù)手冊(cè)可以找出GCr15軸承鋼的鍛造工藝的加熱溫度、始鍛溫度冷卻方式，本設(shè)計(jì)具體的鍛造工藝參數(shù)如表1所示。表1 GCr15軸承鋼的熱加鍛造工藝規(guī)范項(xiàng)目Ac1

12、（Ar1）Ac3（Ar3）加熱溫度始鍛溫度終鍛溫度鋼坯760（695）900（707）120012401080800圖2是滾動(dòng)軸承的零件圖。圖2 GCr15軸承零件圖2.4.2 GCr15軸承鋼的熱處理工藝設(shè)計(jì)1預(yù)備熱處理工序球化退火球化退火目的是使組織變?yōu)榫鶆蚍植嫉募?xì)粒狀珠光體，獲得最佳的機(jī)加工性能并未淬火提供良好的原始組織，淬火、回火后獲得最佳的力學(xué)性能。Cr15鋼退火組織為細(xì)粒狀珠光體（碳化物平均直徑為0.51.0um,最小0.2um,最大2.5um）和不均勻粗粒狀珠光體（碳化物平均直徑為2.53.5um，最小0.5um,最大6um）的206內(nèi)套，經(jīng)不同溫度淬火并回火，加工后在軸承壽命試

13、驗(yàn)機(jī)上實(shí)驗(yàn)，結(jié)果下表2。表2 退火組織中碳化物顆粒大小和均勻性對(duì)軸承接觸疲勞壽命的影響原始組織淬火溫度/平均壽命/h壽命波動(dòng)范圍/h穩(wěn)定系數(shù)均勻細(xì)小粒狀珠光體8203961985612884081135419415.48605814018182.0不均勻粗粒狀珠光體820340894895.484050518614087.68605584138702.0軸承鋼球化退火溫度：GCr15鋼為780810，鍛件經(jīng)特殊熱處理后，其退火溫度應(yīng)降低1020。其球化退火工藝曲線如圖2所示。77079020/h72020/h650溫度T/3h5h3h時(shí)間t/h0圖2 GCr15鋼球化退火工藝曲線2最終熱處理工

14、序淬火、低溫回火該鋼冷加工塑性中等，切削性能一般，焊接性能差，對(duì)形成白點(diǎn)敏感性能大，有回火脆性。所以選擇淬火加回火，使其具有高而均勻的硬度、良好的耐磨性、高的接觸疲勞性能。其工藝曲線如圖3所示。820840油冷150160空冷淬火23h回火0時(shí)間t/h溫度T/3040min圖3 GCr15鋼的最終熱處理工藝曲線2.5 GCr15軸承鋼的熱處理工藝?yán)碚摶A(chǔ)、原則2.5.1 GCr15軸承鋼的球化退火工藝?yán)碚摶A(chǔ)、原則 1球化退火加熱溫度球化退火加熱溫度為Ac1+(2040)或Accm-(2030)，保溫后等溫冷卻或直接緩慢冷卻。在球化退火時(shí)奧氏化是“不完全”的，只是片狀珠光體轉(zhuǎn)變成奧氏體，及少量

15、過剩碳化物溶解。因此，它不可能消除網(wǎng)狀碳化物，如過共析鋼有網(wǎng)狀碳化物存在，則在球化退火前須先進(jìn)行正火，將其消除，才能保證球化退火正常進(jìn)行。球化退火工藝方法很多，最常用的兩種工藝是普通球化退火和等溫球化退火。普通球化退火是將鋼加熱到Ac1以上2030，保溫適當(dāng)時(shí)間，然后隨爐緩慢冷卻，冷到500左右出爐空冷。等溫球化退火是與普通球化退火工藝同樣的加熱保溫后，隨爐冷卻到略低于Ar1的溫度進(jìn)行等溫，等溫時(shí)間為其加熱保溫時(shí)間的1.5倍。等溫后隨爐冷至500左右出爐空冷。和普通球化退火相比，等溫球化退火不僅可縮短周期，而且可使球化組織均勻，并能嚴(yán)格地控制退火后的硬度。 圖4 Fe-C合金相圖2球化退火的目

16、的球化退火的目的是降低鋼的硬度，改善切削性能，并為以后淬火作好準(zhǔn)備，以減少淬火后變形和開裂。2.5.2 GCr15軸承鋼淬火工藝原理鋼的淬火是熱處理工藝中最重要的工序，淬火后得到的組織主要是馬氏體，此外還有少量殘余奧氏體，對(duì)高碳鋼還有未融的碳化物。鋼件淬火的主要目的是提高強(qiáng)度、硬度和耐磨性。結(jié)構(gòu)鋼通過淬火和高溫回火后，可以獲得較好的強(qiáng)度和塑性、韌性的配合；軸承通過淬火和低溫回火后，可以獲得很高的硬度和耐磨性，對(duì)某些特殊合金淬火還會(huì)顯著提高其物理性能。1 淬火的目的淬火可使零件獲得高的硬度和耐磨性，高的接觸疲勞壽命和可靠性，高的尺寸穩(wěn)定性。2 淬火冷卻介質(zhì)和冷卻方式的選擇淬火冷卻介質(zhì)應(yīng)保證軸承零

17、件在冷卻過程中、在奧氏體最不穩(wěn)定區(qū)有足夠的冷卻速度，而不發(fā)生非馬氏體轉(zhuǎn)變；在馬氏體轉(zhuǎn)變范圍MsMf內(nèi)緩慢冷卻，以達(dá)到減少組織轉(zhuǎn)變和開裂的效果。軸承鋼具有足夠的淬透性，按零件大小（指壁厚），GCr15鋼的直徑小于12mm的滾動(dòng)體，壁厚小于12mm的套圈，根據(jù)圖5、圖6可選用油淬火達(dá)到要求。圖5 GC15軸承鋼淬透性曲線 圖6 半馬氏體硬度與鋼的含碳量關(guān)系曲線3.淬火加熱溫度和保溫時(shí)間軸承零件的淬火加熱溫度和保溫時(shí)間與其零件的有效厚度有關(guān)，(熱處理手冊(cè)第四版第2卷中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)熱處理學(xué)會(huì) 機(jī)械工業(yè)出版社。)詳細(xì)見表3。表3 軸承鋼淬火加熱溫度和保溫時(shí)間鋼號(hào)名稱零件有效厚度/mm加熱溫度/加熱時(shí)間

18、/minGCr15套圈383584523353684085035456984585545559128508605560GCr15鋼球38408453535315845850354515508508605065GCr15滾子383584535453108408503545102284585545552.5.3 GCr15軸承鋼回火工藝?yán)碚摶A(chǔ)、原則1回火溫度確定原則GCr15軸承鋼要有較高的綜合力學(xué)性能,回火溫度對(duì)GCr15鋼殘留奧氏體含量有很大的影響。不同鋼含碳量的硬度與回火溫度關(guān)系曲線圖7（鋼的熱處理胡光立、謝希文 西北工業(yè)大學(xué)出版社。）可知其在150160回火可滿足使用要求。圖7 不同含碳

19、量鋼硬度與回火溫度關(guān)系曲線2回火溫度時(shí)間確定原則回火時(shí)間從工件入爐后爐溫升至回火溫度時(shí)間開始計(jì)算回火時(shí)間一般為13h，可參考經(jīng)驗(yàn)公式加以確定：tn=Kn+AnD式中 tn-回火時(shí)間（min）；Kn-回火時(shí)間基數(shù)；An-回火系數(shù)；D-工件有效厚度（mm），當(dāng)回火溫度低于300時(shí)，Kn為120min和An為1由此工件回火時(shí)間為2.53.0h。3回火的目的GCr15軸承鋼回火目的是在保持高硬度的條件下，消除殘余內(nèi)應(yīng)力，防止開裂，并能使亞穩(wěn)組織轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬?duì)穩(wěn)定的組織，從而穩(wěn)定尺寸，提高韌性，獲得良好的綜合力學(xué)性能。2.6選擇設(shè)備、儀表和工夾具2.6.1設(shè)備1球化退火設(shè)備 該爐適用于低合金鋼、GCr15軸

20、承鋼中小型零件的球化退火處理等。實(shí)現(xiàn)溫度PID自動(dòng)控制、定時(shí)間隔送料、故障報(bào)警記錄、自動(dòng)安全邏輯操作、進(jìn)出料自動(dòng)檢測(cè)及計(jì)數(shù)功能，可提供生產(chǎn)日?qǐng)?bào)表等功能。它的工藝流程是進(jìn)料 預(yù)熱 保溫 強(qiáng)風(fēng)冷卻(等溫轉(zhuǎn)變) 保溫(等溫分解) 出料 。圖8箱式電爐2淬火設(shè)備軸承淬火，可選用淬火爐進(jìn)行。如圖9所示。圖9淬火爐3回火設(shè)備RJ-25-6低溫井式電阻爐： 額定功率25KW,額定電壓380V，額定溫度650。2.6.2儀表1溫度檢測(cè)表熱電偶：N 鎳鉻硅 鎳硅 溫度范圍-200-1200特點(diǎn) ： 裝配簡(jiǎn)單，更換方便，壓簧式感溫元件，抗震性能好 ，測(cè)量范圍大（2001300,特殊情況下2702800） ，機(jī)械強(qiáng)

21、度高， 耐 壓性能好， 耐高溫可達(dá)2800度2溫度顯示與調(diào)節(jié)儀表TA091電子調(diào)節(jié)器，規(guī)格參數(shù)：位式+報(bào)警，該系列儀表所配用執(zhí)行器：接觸器、電磁閥、ZAP（ZAJ）直行程電機(jī)+ZM薄膜閥，可控硅電壓調(diào)整器、DF-1伺服放大器+直行程電機(jī)+ZM薄膜閥，電氣轉(zhuǎn)換器+ZM氣動(dòng)薄膜閥。3數(shù)字式溫度顯示儀表：面板是數(shù)字溫度儀表：RY2312，測(cè)量范圍：0-1300。4壓力測(cè)量?jī)x表熱處理設(shè)備工測(cè)量壓力表主要測(cè)量煤氣壓力燃燒油壓力。2.6.3設(shè)計(jì)工夾具零件在熱處理過程中，根據(jù)零件的外形、尺寸及批量和所選用的加熱爐型號(hào)，需要多種吊具和工夾具以保證零件的加熱均勻，不致于變形，保證操作安全。1夾具機(jī)械制造過程中用

22、來(lái)固定加工對(duì)象，使之占有正確的位置，以接受施工或檢測(cè)的裝置。又稱卡具。圓錐臺(tái)的大端有用于螺栓連接的法蘭盤，在圓錐臺(tái)錐面中間圓周上均布若干軸線垂直于錐面的通孔，通孔內(nèi)有一臺(tái)階孔。2定位銷包括沖壓模具，注塑模具等等。他們的精密度都要求的特別高，而如果是僅僅靠螺栓來(lái)固定模板的話肯定是不行，所以只有借助定位銷來(lái)達(dá)到定位的目的，或是防止安裝位置、方向的錯(cuò)誤等等。定位銷的頭部是球體，中間是軸，尾部加工一個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階的頂部是球面。2.7 GCr15軸承鋼熱處理質(zhì)量檢驗(yàn)項(xiàng)目、內(nèi)容及要求1硬度檢查 GCr15鋼制套圈、滾子和滾針淬火后的硬度不小于63HRC，回火后的硬度為6165HRC。2.金相組織檢查軸承零件

23、淬、回火后顯微組織應(yīng)有隱晶、細(xì)小結(jié)晶馬氏體和均勻分布的細(xì)小殘留碳化物以及少量殘余奧氏體組成。淬、回火后的顯微組織應(yīng)根據(jù)馬氏體粗細(xì)程度，殘留碳化物顆粒大小和數(shù)量以及托氏體的形狀、大小和數(shù)量來(lái)評(píng)定。3.斷口檢查滾動(dòng)軸承零件淬、回火后，其斷口應(yīng)為淺灰色細(xì)瓷狀，按本標(biāo)準(zhǔn)第四級(jí)別圖評(píng)定，2級(jí)為合格斷口，不允許有1級(jí)欠熱斷口，或3級(jí)過熱斷口存在。4.裂紋檢查滾動(dòng)軸承淬、回火后不允許有裂紋，一般用磁粉探傷法查裂紋。5脫碳層和表面軟點(diǎn)滾動(dòng)軸承零件淬、回火后脫碳層深度（或表面軟點(diǎn)）應(yīng)不小于該標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定，脫碳和表面軟點(diǎn)可采用冷酸洗法檢查。6.回火穩(wěn)定性 滾動(dòng)軸承零件淬、回火后必須進(jìn)行回火穩(wěn)定性檢查，回火穩(wěn)定性是

24、指被測(cè)定零件第二次回火前后相應(yīng)點(diǎn)的最大落差，硬度落差不大于1HRC為合格。GCr15的回火穩(wěn)定性試驗(yàn)溫度范圍為155±5。2.8 GCr15軸承鋼熱處理常見缺陷的預(yù)防及補(bǔ)救方法2.8.1加熱時(shí)常見的缺陷的預(yù)防及補(bǔ)救方法1欠熱缺陷及其預(yù)防、補(bǔ)救1）形成原因及防止措施鋼在加熱時(shí)，由于加熱溫度過低火，盡管有較長(zhǎng)的保溫時(shí)間，但原始的片狀珠光體不能完全溶解，所以不能得到合格的球化組織。防止欠熱主要措施是嚴(yán)格控制加熱溫度。2）返修方法可通過重新球化退火來(lái)補(bǔ)救。2過熱缺陷及其預(yù)防、補(bǔ)救1）形成原因及防止措施鋼加熱時(shí)，由于加熱溫度過高或加熱時(shí)間過長(zhǎng)，是局部地區(qū)奧氏體成分均勻化，從而決定冷卻后珠光體的

25、形態(tài)呈片狀出現(xiàn)。防止過熱主要措施是嚴(yán)格控制加熱溫度和加熱時(shí)間。2）返修方法可通過完全退火或正火來(lái)補(bǔ)救。3過燒缺陷及其預(yù)防、補(bǔ)救1）形成原因及防止措施鋼加熱時(shí)，由于加熱溫度過高，造成晶界氧化或局部熔化的組織缺陷。防止過燒主要措施是嚴(yán)格控制加熱溫度和加熱時(shí)間。2）返修方法工件過燒無(wú)法挽救只能報(bào)廢。2.8.2淬火、回火缺陷與預(yù)防、補(bǔ)救1硬度偏低或顯微組織出現(xiàn)塊狀或網(wǎng)狀托氏體缺陷及其預(yù)防、補(bǔ)救1）形成原因及防止措施主要是由于淬火保溫時(shí)間太短，表面脫碳嚴(yán)重，淬火溫度偏低，油冷慢，出油溫度高等原因形成的。可通過適當(dāng)提高淬火溫度510，在保護(hù)氣氛中或涂質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%5%的硼酸酒精溶液后加熱等防止措施。2.斷

26、口缺陷及其預(yù)防、補(bǔ)救1）形成原因及防止措施由于淬火溫度偏低或過高，鍛造溫度過高，網(wǎng)狀碳化物嚴(yán)重所致。可通過控制淬火溫度控制。3.裂紋缺陷及其預(yù)防、補(bǔ)救1）形成原因及防止措施 組織過熱，淬火溫度過高或在淬火溫度上限制保溫時(shí)間過長(zhǎng)，冷卻太快，油溫低，應(yīng)力集中，表面脫碳淬火后未及時(shí)回火等原因會(huì)產(chǎn)生裂紋。降低淬火溫度，提高零件出油溫度，或提高淬火油的溫度，降低車削加工表面粗糙度，增加去應(yīng)力工序，減少表面脫碳等可防止裂紋產(chǎn)生。2) 返修方法淬火裂紋一般是不可補(bǔ)救的淬火缺陷。4.軟點(diǎn)缺陷及其預(yù)防、補(bǔ)救1）形成原因及防止措施由于鍛造時(shí)局部脫碳，淬火加熱溫度低，保溫不夠，冷卻不良或火介質(zhì)蘇打水配制不當(dāng)，溫度較

27、高，蘇打水面上有油等原因?？赏ㄟ^提高淬火加熱溫度，適當(dāng)延長(zhǎng)保溫時(shí)間及增加冷卻能力或采用熱熱配蘇打水溶液等防止。2) 返修方法 可通過返修重淬加以糾正。5.畸變?nèi)毕菁捌漕A(yù)防、補(bǔ)救1）形成原因及防止措施 由于退火組織不均勻，淬火加熱溫度高，裝爐量多，加熱不均，冷卻太快和不均，加熱和冷卻中有機(jī)械碰撞產(chǎn)生的。防止措施是提高淬火組織均勻性，增加去應(yīng)力退火工序，降低淬火加熱溫度，提到加熱和冷卻的均勻性，在熱油中冷卻或壓模淬火。防止加熱和冷卻中機(jī)械碰撞。2) 返修方法變形超差可采用熱校直、冷校直、熱點(diǎn)法校直、加壓回火等措施加以修正。回火變形缺陷及其預(yù)防、補(bǔ)救1）形成原因及防止措施由于回火前工件內(nèi)應(yīng)力不平衡，回火是應(yīng)力松弛或產(chǎn)生應(yīng)力重新分布所致。要避免回火變形，或采用多次校直多次加熱，或采用壓具回火等。7.回火不足或回火過度缺陷及其預(yù)防、補(bǔ)