一种轴承钢热处理工艺技术领域
本发明涉及轴承钢热处理技术领域,尤其涉及一种轴承钢热处理工艺。
背景技术
现有的轴承钢热处理工艺中常出现的问题是退火速度过快,导致轴承钢的脆硬性
较强,在制作成轴承后,由于轴长期旋转运动,使轴承所承担的不只是只有轴向力,还有一
部分径向力,该径向力与轴承发生撞击,轴承在使用一段时间后会有断裂的状况发生。又由
于轴承钢热处理过程中,只经历一次淬火和低温回火,使轴承钢的强度、硬度、耐磨性与抗
疲劳性能均相对较差,为此我们提出了一种轴承钢热处理工艺。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种轴承钢热处理工艺。
本发明提出的一种轴承钢热处理工艺,包括以下步骤:
S1,正火处理:将炉内的温度升至450-650℃,将轴承钢放入炉中,将炉内的温度以20-
30℃/h的速度升至720-820℃,保温1-2h,轴承钢出炉在空气中通过风扇冷却;
S2,退火处理:轴承钢在炉中加热到520-680℃,保温0.5-1h,再将炉内的温度以30-40
℃/h的速度降至500-550℃,保温0.5-1h后,将炉内的温度以20-30℃/h的速度升至700-800
℃,最后将炉内的温度以50-60℃/h的速度降至500-600℃,随炉冷却;
S3,淬火处理:将轴承钢在炉中加热到温度为300-500℃,保温0.5-1h后,取出轴承钢并
在油中淬火,油的温度为120-200℃,持续10-30min;
S4,回火处理:将淬火后的轴承钢先冷冻处理,再置于回火炉中,将炉内的温度升到
100-150℃,持续40-70min,随后将炉内的温度升至160-180℃,持续20-40℃,最后将炉内的
温度降至90-140℃,持续10-30min,取出在空气中自然冷却;
S5,保温处理:将S4中冷却后的轴承钢放入保温箱中,在100-120℃的温度下保温3-5h
即可完成热处理。
优选地,所述S1中,风扇设置在轴承钢的四周。
优选地,所述S1中,风扇等间距设置在轴承钢的一侧。
优选地,所述S2中,轴承钢在炉中加热到600℃,保温0.75h,再将炉内的温度以35
℃/h的速度降至525℃,保温0.75h后,将炉内的温度以25℃/h的速度升至750℃,最后将炉
内的温度以55℃/h的速度降至550℃,随炉冷却。
优选地,所述S3中,将轴承钢在炉中加热到温度为400℃,保温0.75h后,取出轴承
钢并在油中淬火,油的温度为160℃,持续20min。
优选地,所述S4中,冷冻处理为:将轴承钢置于-140℃到-90℃之间的温度下进行
冷冻处理。
本发明中,适当增加淬火次数,并优化改变淬火的相关参数,先通过正火处理,将
炉内的温度提升,保温一段时间后继续提升,再通过风扇对其冷却,而后进行相应的退火、
淬火和回火处理,最后对轴承钢保温处理,保证轴承钢强度、硬度得到提高,并提高轴承钢
的耐磨性和抗疲劳性能,本发明的轴承钢热处理工艺操作方便,热处理后的轴承钢相对于
传统的工艺处理后轴承钢具有强度高、硬度高的优点,更加耐磨和抗疲劳,性能得到提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例一
本发明提出的一种轴承钢热处理工艺,包括以下步骤:
S1,正火处理:将炉内的温度升至450℃,将轴承钢放入炉中,将炉内的温度以20℃/h的
速度升至720℃,保温1h,轴承钢出炉在空气中通过风扇冷却;
S2,退火处理:轴承钢在炉中加热到520℃,保温0.5h,再将炉内的温度以30℃/h的速度
降至500℃,保温0.5h后,将炉内的温度以20℃/h的速度升至700℃,最后将炉内的温度以50
℃/h的速度降至500℃,随炉冷却;
S3,淬火处理:将轴承钢在炉中加热到温度为300℃,保温0.5h后,取出轴承钢并在油中
淬火,油的温度为120℃,持续10min;
S4,回火处理:将淬火后的轴承钢先冷冻处理,再置于回火炉中,将炉内的温度升到100
℃,持续40min,随后将炉内的温度升至160℃,持续20℃,最后将炉内的温度降至90℃,持续
10min,取出在空气中自然冷却;
S5,保温处理:将S4中冷却后的轴承钢放入保温箱中,在100℃的温度下保温3h即可完
成热处理。
实施例二
本发明提出的一种轴承钢热处理工艺,包括以下步骤:
S1,正火处理:将炉内的温度升至500℃,将轴承钢放入炉中,将炉内的温度以22℃/h的
速度升至740℃,保温1.2h,轴承钢出炉在空气中通过风扇冷却;
S2,退火处理:轴承钢在炉中加热到540℃,保温0.6h,再将炉内的温度以32℃/h的速度
降至510℃,保温0.6h后,将炉内的温度以22℃/h的速度升至720℃,最后将炉内的温度以52
℃/h的速度降至520℃,随炉冷却;
S3,淬火处理:将轴承钢在炉中加热到温度为350℃,保温0.6h后,取出轴承钢并在油中
淬火,油的温度为130℃,持续15min;
S4,回火处理:将淬火后的轴承钢先冷冻处理,再置于回火炉中,将炉内的温度升到110
℃,持续50min,随后将炉内的温度升至165℃,持续25℃,最后将炉内的温度降至100℃,持
续15min,取出在空气中自然冷却;
S5,保温处理:将S4中冷却后的轴承钢放入保温箱中,在105℃的温度下保温3.5h即可
完成热处理。
实施例三
本发明提出的一种轴承钢热处理工艺,包括以下步骤:
S1,正火处理:将炉内的温度升至550℃,将轴承钢放入炉中,将炉内的温度以25℃/h的
速度升至770℃,保温1.5h,轴承钢出炉在空气中通过风扇冷却;
S2,退火处理:轴承钢在炉中加热到600℃,保温0.75h,再将炉内的温度以35℃/h的速
度降至525℃,保温0.75h后,将炉内的温度以25℃/h的速度升至750℃,最后将炉内的温度
以55℃/h的速度降至550℃,随炉冷却;
S3,淬火处理:将轴承钢在炉中加热到温度为400℃,保温0.75h后,取出轴承钢并在油
中淬火,油的温度为160℃,持续20min;
S4,回火处理:将淬火后的轴承钢先冷冻处理,再置于回火炉中,将炉内的温度升到125
℃,持续55min,随后将炉内的温度升至170℃,持续30℃,最后将炉内的温度降至115℃,持
续20min,取出在空气中自然冷却;
S5,保温处理:将S4中冷却后的轴承钢放入保温箱中,在110℃的温度下保温4h即可完
成热处理。
实施例四
本发明提出的一种轴承钢热处理工艺,包括以下步骤:
S1,正火处理:将炉内的温度升至600℃,将轴承钢放入炉中,将炉内的温度以28℃/h的
速度升至800℃,保温1.8h,轴承钢出炉在空气中通过风扇冷却;
S2,退火处理:轴承钢在炉中加热到640℃,保温0.9h,再将炉内的温度以38℃/h的速度
降至540℃,保温0.9h后,将炉内的温度以28℃/h的速度升至780℃,最后将炉内的温度以58
℃/h的速度降至580℃,随炉冷却;
S3,淬火处理:将轴承钢在炉中加热到温度为450℃,保温0.9h后,取出轴承钢并在油中
淬火,油的温度为180℃,持续25min;
S4,回火处理:将淬火后的轴承钢先冷冻处理,再置于回火炉中,将炉内的温度升到140
℃,持续60min,随后将炉内的温度升至175℃,持续35℃,最后将炉内的温度降至130℃,持
续25min,取出在空气中自然冷却;
S5,保温处理:将S4中冷却后的轴承钢放入保温箱中,在115℃的温度下保温4.5h即可
完成热处理。
实施例五
本发明提出的一种轴承钢热处理工艺,包括以下步骤:
S1,正火处理:将炉内的温度升至650℃,将轴承钢放入炉中,将炉内的温度以30℃/h的
速度升至820℃,保温2h,轴承钢出炉在空气中通过风扇冷却;
S2,退火处理:轴承钢在炉中加热到680℃,保温1h,再将炉内的温度以40℃/h的速度降
至550℃,保温1h后,将炉内的温度以30℃/h的速度升至800℃,最后将炉内的温度以60℃/h
的速度降至600℃,随炉冷却;
S3,淬火处理:将轴承钢在炉中加热到温度为500℃,保温1h后,取出轴承钢并在油中淬
火,油的温度为200℃,持续30min;
S4,回火处理:将淬火后的轴承钢先冷冻处理,再置于回火炉中,将炉内的温度升到150
℃,持续70min,随后将炉内的温度升至180℃,持续40℃,最后将炉内的温度降至140℃,持
续30min,取出在空气中自然冷却;
S5,保温处理:将S4中冷却后的轴承钢放入保温箱中,在120℃的温度下保温5h即可完
成热处理。
本发明的轴承钢热处理工艺操作方便,热处理后的轴承钢相对于传统的工艺处理
后轴承钢具有强度高、硬度高的优点,更加耐磨和抗疲劳,性能得到提高。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,
任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其
发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。