高可靠性轴承钢球的热处理加工工艺

技术领域

本发明涉及轴承钢球制造的技术领域，具体为高可靠性轴承钢球的热处理加工工艺。

背景技术

轴承质量的优劣，钢球（滚动体）起了很大的作用，目前国内市场上使用的钢球大都存在寿命短、可靠性差等问题，而随着各种产品的转型升级，对高可靠性和长寿命的钢球要求非常迫切，为了满足高可靠性和长寿命钢球的需要，很多厂家采取了不断改进热处理工艺，均不太理想。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了高可靠性轴承钢球的热处理加工工艺，其特征在于其包括如下步骤：清洗烘干→加热→淬火→清洗→冷却→回火；所述的工艺通过对热处理多个过程的温度和时间控制，极大地提高了钢球的产品寿命，经过本发明生产的轴承钢球，硬度批差不超过0.8HRC，金相稳定在2~3级，压碎载荷达到国家标准2.5倍以上，钢球寿命达到国家额定标准的10倍以上，残留奥氏体小于8%。

高可靠性轴承钢球的热处理加工工艺，其特征在于其包括如下步骤：清洗烘干→加热→淬火→清洗→冷却→回火；淬火介质：快速光亮淬火油；保护气氛：甲醇+丙烷。

其进一步特征在于淬火油温控制在40~60℃之间。

其进一步特征在于冷却温度为4±2℃，冷却时间为15±3min。

其进一步特征在于回火温度为为165±5℃，回火时间为180±5min。

具体实施方式

它包括以下步骤：

⑴清洗烘干：将经过光球后的钢球投入清洗烘干炉，清洗为水喷淋方式，烘干温度220±20℃，烘干时间10±2 min，使钢球表面没有水分；

⑵加热：采用电脑控制温度和时间，加热温度835±5℃，保温时间35±5℃，保持甲醇滴液不间断，通入丙烷进行气氛保护，使加热的钢球一直处于甲醇和丙烷气氛的保护之中，加热过程中保持加热炉口点燃的火焰高度超过20cm；

⑶淬火：钢球在加热达到保温时间后，倒入快速光亮淬火油中进行淬火，淬火油温度通过冷却装置控制在40~60℃之间；

⑷清洗：从淬火油池中输送的钢球进入清洗机，通过喷淋方式对钢球进行清洗，清洗后用热风把钢球烘干；

⑸冷却：淬火经清洗后的钢球输送到冷冻机中，冷却温度为4±2℃，冷却时间为15±3min；⑹回火：冷却后的钢球均匀进入螺旋滚筒内进行回火，回火温度165±5℃，回火时间180±5min。

本发明的创新之处在于：

1、在淬火油池旁安装冷却装置，对淬火油进行冷却，使淬火油温控制在40~60℃之间；

2、在钢球淬火后使钢球流入冷冻机，使钢球冷却温度为4±2℃，冷却时间为15±3min进行低温处理，钢球组织结构更紧密，稳定性更高，残留奥氏体减少了20%；

3、回火温度165±5℃，回火时间延长到180分钟，钢球的变形更小，稳定性和可靠性大大提高。