专利名称：一种高碳铬轴承钢轴承零件的热处理方法
技术领域：
本发明涉及轴承零件热处理方法，具体涉及一种高碳铬轴承钢轴承零件的热处理 方法。
背景技术：
近百年来，高碳铬轴承钢轴承零件一直采用油作为冷却介质进行淬火。采用油淬 火的热处理方法有悠久的历史，但存在着几个难以克服的缺陷1.冷却能力较弱，厚度较大的零件(GCrl5 厚度> 20mm ；滚动体直径> 40mm)、特 大型产品经油淬火后难以达到行业标准JB/T1255的要求。2.淬火过程中产生的油烟严重污染空气，清洗残油也带来液态的污染物。3.采用油淬火易出现火灾事故，不安全。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够提高大壁厚GCrl5轴承零件、特大型轴承零件的热 处理质量，同时避免油淬火带来的油烟污染、提高安全性，节能降耗的热处理方法。本发明所采用的技术方案是一种高碳铬钢轴承轴承零件的热处理方法，将 GCr 15轴承钢零件根据有效厚度加热至805 835°C，每毫米有效厚度保温0. 5 1. 2分钟 后，采用水基淬火介质进行冷却至室温，水基淬火介质冷却后的零件进行180 250°C的回 火；本发明适用于高碳铬轴承钢制造的轴承零件的淬火，高碳铬轴承钢零件根据材质 按上述方法加热后，采用水基淬火介质进行冷却，得到完全符合标准要求的显微组织、硬 度，以及更优良的淬硬深度。尤其是大壁厚GCrl5钢零件，厚度超过一定范围后，油淬火后 的显微组织和硬度等指标无法达到JB/T1255标准要求。采用本发明，得到的显微组织都 是非常优良的2-3级马氏体组织，硬度均满足标准要求。大壁厚GCrl5钢的淬硬深度也显 著大于油淬火的淬硬深度。本发明可显著提高有效厚度超过20mm的GCrl5轴承钢零件的 热处理质量，使之完全达到行业标准要求，这些是传统的油淬火工艺方法无法达到的。同时，本发明还可显著提高特大型套圈的热处理质量。本发明显著提高轴承零件 的承载能力。本发明的有益效果是1.本发明采用水基淬火工艺，热处理质量、力学性能上水剂淬火显著优于油淬火， 且热处理质量上可完全达到行业标准JB/T1255要求。经专业性的力学性能指标测试，在承 载负荷上水基淬火工艺显著优于油淬工艺。同时，水基淬火工艺可显著提高特大型套圈的 硬度和硬度均勻性，而传统的油淬火工艺则常出现淬火硬度不足等问题。2.水基淬火工艺大幅度节约成本。包括三方面钢材代用、以水代油、节省电耗。 在质量满足JB/T1255标准的前提下，采用传统的油淬火工艺，GCrl5滚动体可使用到直径 (40mm, GCr 15套圈可用至有效厚度< 18mm ；而采用水基淬火工艺后，GCrl5滚动体可扩展到直径彡80mm, GCr 15套圈可用至有效厚度彡45mm。用GCrl5钢可代替GCrl5SiMn钢，性 能提高，钢材成本降低。以水基代替油品，每吨水基淬火液比每吨油价格低2，500. 00元，且 水基消耗量显著少于油的消耗量；水基淬火工艺中零件的加热温度降低、时间缩短，节省了 电能消耗，这些都大大降低了轴承热处理成本。3.更环保，更安全。水基淬火过程中没有油烟，无有害挥发物，杜绝了空气污染，也 完全没有了火灾的危险性
具体实施例方式实施例1轴承规格22352MB外圈，材料GCrl5，基本尺寸情况为外径尺寸540mm，宽度为 165mm，外内径为455mm，外滚道S Φ 484mm，有效厚度36mm，重量67. 1kg。水基介质淬火工艺规范加热设备为RJX-75炉，装炉量2件/炉，采用的加热温度 为815°C，保温时间40分(保温系数1. 11分/mm)，总加热时间与装炉量有关，总加热时间 为100分。加热完毕后在水基淬火介质中串动冷却，水基淬火介质的型号为ZHY-101高效 无机高分子复合水溶性淬火液。之后在20(TC回火6h。热处理后的质量检测结果淬火后，硬度HRC63-64(JB/T1255标准要求HRC60以上)。回火后硬度 HRC60—61 (JB/T1255 标准要求 HRC56-61)。显微组织马氏体组织3级，表层3mm内无屈氏体(JB/T1255标准要求马氏体1-5 级，表层3mm内屈氏体1-5级)。
权利要求
一种高碳铬钢轴承轴承零件的热处理方法，其特征是，该方法是将GCr15轴承钢零件根据有效厚度加热至805～835℃，每毫米有效厚度保温0.5～1.2分钟后，采用水基淬火介质进行冷却至室温，水基淬火介质冷却后的零件进行180～250℃的回火。
全文摘要
本发明涉及轴承零件热处理方法，具体涉及一种高碳铬轴承钢轴承零件的热处理方法，该方法是将GCr15轴承钢零件根据有效厚度加热至805～835℃，每毫米有效厚度保温0.5～1.2分钟后，采用水基淬火介质进行冷却至室温，水基淬火介质冷却后的零件进行180～250℃的回火。本发明的有益效果是可显著提高特大型套圈的硬度和硬度均匀性，水基淬火工艺中零件的加热温度降低、时间缩短，节省了电能消耗，这些都大大降低了轴承热处理成本。更环保，更安全。水基淬火过程中没有油烟，无有害挥发物，杜绝了空气污染，也完全没有了火灾的危险性。
文档编号C21D1/18GK101921901SQ20101013885
公开日2010年12月22日 申请日期2010年3月26日 优先权日2010年3月26日
发明者关世国, 司元东, 庄克秋, 杨守田, 殷建军, 赵恩平 申请人:瓦房店光阳轴承集团有限公司