明实施例的工艺。
[0032]图4示出了本发明实施例的模块图。
[0033]图5示出了根据本发明实施例的两个轴承部件。
[0034]附图示意性地示出了本发明的示范性实施例，并且因此而没有按比例绘制。应理解，所示和所描述的实施例是示范性的，本发明不限于这些实施例。还应注意，附图中的某些细节为了更好的描述和图示本发明而被夸大。
【具体实施方式】
[0035]图1示出了根据本发明的轴承零件1的截面图。轴承零件1包括具有凹槽3的圆周外围表面2，在该实施例中，凹槽3延伸在外围表面2的全部圆周周围。凹槽3设置为容纳金属粉末材料(该图中没有示出)。凹槽3例如可被研磨。在一个实施例中，凹槽3的表面具有精密研磨表面，适合于容纳第二材料，此外可实现良好的和可靠的接合。凹槽表面3在精细研磨之外的其它方式中可被清洁且活化。可很好地脱脂、机械加工、喷砂或化学活化，以实现适当的表面清洁度、表面光洁度和表面纹理。在该特定实施例中，轴承零件1是轴承内环的一部分，并且因此还具有孔4。外围表面2还具有第一部分21和第二部分22。第一部分21和第二部分22沿着外围表面2的圆周设置在凹槽3的相对侧。第一部分21和第二部分22还包括可焊接的金属材料。优选地，轴承零件1由同质的可焊接金属材料制造，例如可焊接的铸钢或可焊接的铸铁。然而，轴承零件1也可由不同的材料制作，其中第一部分21和第二部分22由可焊接的金属材料制作。
[0036]图2示出了根据本发明的轴承部件10的截面图。轴承部件10包括如图1所示的轴承零件1，其包括圆周外围表面2、凹槽3、第一部分21、第二部分22和孔4。另外，轴承部件10包括已经填充在凹槽3中的第二材料31，然后经受扩散焊接，使第二材料31接合到轴承零件1。第二材料31在该实施例中是金属粉末材料，已经通过扩散焊接接合到轴承零件1。在该实施例中，轴承部件10是轴承的内环(未示出)，并且第二材料31至少设置在内环的滚道32处。滚道32旨在容纳多个滚动元件(例如球或滚子)。滚道32的形状在该实施例中为圆柱的，但是该形状可为任何其它类型。如果轴承部件10例如是环形双排滚子轴承的轴承部件，则可能出现两个滚道，并且第二材料可设置在两个凹槽中至少在轴承的滚道处。球形滚子轴承中的滚道具有弯曲的球形形状，并且因此第二材料和凹槽应对应于这样的滚道形状。因此，环可制作成接近最终的形状，而不需要任何主要的后续工艺步骤，例如需要环的辊乳成型。因此，本发明的一个优点在于该工艺，且尤其是固定板状金属条到轴承零件的步骤导致能将轴承部件有效地生产成接近最终形状，而不需要任何随后的主要工艺步骤，例如环的辊乳成型。然而，诸如热处理、研磨和搪磨的后续步骤仍可进行。此外，轴承部件也可为任何种类轴承(未示出)的外环。因此，凹槽3和第二材料31可设置在轴承部件的内圆周外围表面上至少在外环的滚道处。此外，部分21和22的位置是必需的，因为它允许板状金属条(未示出)焊接到轴承零件1且产生用于凹槽3的密闭空间。板状金属条对于扩散焊接工艺是需要的，优选通过高温等静压(HIP)实现，并且导致获得轴承部件10的简单和有效工艺。
[0037]图3和图4示出了根据本发明实施例的工艺。现在参考图3，在步骤A中，示出了轴承零件1的截面图。在该实施例中，轴承零件1是如图1所示的轴承零件1，包括圆周外围表面2、凹槽3、第一部分21和第二部分22以及孔4。在步骤B中，板状金属条5焊接到轴承零件1上。条5经由设置在凹槽3的相对侧上的第一部分21和第二部分22焊接到轴承零件1上。板状金属条5可为细长条，弯曲成与轴承零件1的环形形状对应的环形形状。在一个实施例中，板状金属条5还可在它焊接到轴承零件1上前为环的形状，并且随后焊接到轴承零件1上。板状金属条1覆盖凹槽3且因此产生气密密闭空间。这是产生密闭空间的有效方法，密闭空间对扩散焊接步骤是必要的。随后，在条5焊接到轴承零件1上之前或同时，以第二材料31填充密闭空间，在该实施例中，第二材料31是金属粉末材料。如果金属粉末材料31在板状金属条5连接到轴承零件1之后填充在密闭空间中，可通过轴承零件1中和/或板状金属条5中的至少一个孔(未示出)填充。该孔优选可在填充后密封且密闭，以不影响随后的扩散焊接步骤。当材料31已经填充在密闭空间中时，对其进行扩散焊接，并且因此牢固地接合到轴承零件。扩散焊接例如可通过高温等静压(HIP)实现，这是将材料31接合到轴承零件1的有效方法。此外，在该工艺的实施例中，后续步骤D通过从轴承部件10去除板状金属条5实现。该去除例如可通过切割或研磨实现，此外，该去除可包括表面32的最终研磨步骤，表面32是内环10的滚道表面。图4示出了如图3描述的工艺的流程图，包括步骤A、B、C和D。
[0038]图5是示出根据本发明的几个轴承部件10如何可以以有效方式制造的示意图。轴承零件1示出为包括两个凹槽3，设置在轴承零件1的外周围表面上。另外，孔4设置为延伸通过轴承零件1。在凹槽3中，具有第二材料31。第二材料31已经经受扩散焊接工艺，其中板状金属条(未示出)为第二材料31在该工艺期间产生密闭空间。板状金属条经由位于圆周外围表面2上的第一部分21和第二部分22固定到轴承零件1。其它部分可设置在轴承零件1上，例如，在圆周外围表面2上的两个凹槽3和3之间可具有焊接部分。在扩散焊接步骤后，轴承零件可分成两个轴承部件10和10，如图中的线6所示。这是制造几个轴承部件的有效方法。
【主权项】
1.一种轴承零件(1)，包括: 至少一个圆周外围表面(2)，其中该圆周外围表面⑵具有沿着该外表面⑵的至少部分圆周延伸的至少一个凹槽(3)，其中该凹槽3设置为容纳第二材料(31)， 该外围表面(2)还具有第一部分和第二部分(21，22)，沿着该外围表面(2)的圆周设置在该至少一个凹槽(3)的相对侧上， 其中该轴承零件(2)包括可焊接的金属材料。2.根据权利要求1所述的轴承零件(1)， 其中该第一部分和第二部分(21，22)包括可焊接的金属材料。3.根据前述权利要求任何一项所述的轴承零件(1)， 其中该圆周外围表面(2)是指以下任何一个: 轴承环的滚道，或 滚子的滚动表面。4.根据权利要求1所述的轴承零件(1)， 其中该轴承零件(1)是以下任何一个的零件: 轴承的内环，或 或轴承的外环，或 滚子轴承的滚子。5.根据前述权利要求任何一项所述的轴承零件(1)， 其中该轴承零件(1)由以下任何一种制造: 可焊接铸铁，或 可焊接铸钢。6.一种轴承部件(10)，包括根据前述权利要求任何一项的轴承零件(1)， 其中该凹槽(3)填充有第二材料(31)，该第二材料(31)已经经受扩散焊接工艺，以使得该第二材料(31)已经接合到该轴承零件(1)。7.根据权利要求6所述的轴承部件(10)， 其中该第二材料(31)是以下任何一种:M50、M50NIL、XD15NW、 如ISO 683-17:1999 (E)9-10页所示的轴承钢、 不锈钢工具钢、 适合于马氏体硬化的不锈钢、 适合于马氏体硬化的N合金不锈钢、或 适合于表面富集和马氏体硬化的不锈钢。8.根据权利要求6所述的轴承部件(10)， 其中该扩散焊接工艺是高温等静压(HIP)工艺。9.一种制造轴承部件(10)的工艺，该轴承部件(10)例如为轴承环或滚子，该工艺包括: (A)提供根据权利要求1-5任何一项的轴承零件(1)， (B)将板状金属条(5)固定到该轴承零件(1)，以使得该至少一个凹槽(3)和该板状金属条(5)产生至少一个密闭空间， (C)用第二材料(31)填充该至少一个密闭空间，以及 扩散焊接该第二材料(31)以因此将该第二材料(31)固定且接合到该轴承零件(1)。10.根据权利要求9所述的工艺， 其中该板状金属条(5)通过焊接固定到该轴承零件(1)。11.根据权利要求9所述的工艺， 当该轴承零件(1)的第一部分和第二部分(21，22)包括可焊接金属材料时，该板状金属条(5)通过焊接经由该可焊接的第一部分(和第二部分(21，22)固定到该圆周外围表面⑵。12.根据权利要求9、10或11所述的工艺， 其中该板状金属条(5)随后从该轴承部件(10)去除。13.根据权利要求12所述的工艺， 其中该板状金属条(5)的去除通过以下任何一个进行: 随后的研磨步骤，或 随后的切割步骤。14.根据权利要求9-13任何一项所述的工艺， 其中该扩散焊接通过高温等静压(HIP)实现。15.根据权利要求14所述的工艺， 其中该高温等静压执行的温度在1000和1300°C之间。16.根据权利要求14或15所述的工艺， 其中该高温等静压执行1至6小时。17.根据权利要求14-16任何一项所述的工艺， 其中该高温等静压在80-310MPa的压力下进行。18.根据权利要求9-17任何一项所述的工艺， 其中该轴承部件(10)随后切割成至少两个件，产生至少两个轴承部件(10、10)。19.根据权利要求9-18任何一项所述的工艺， 其中该第二材料(31)是金属粉末材料。
【专利摘要】本发明涉及轴承零件(1)、轴承部件(10)和制造轴承部件(10)的工艺。轴承零件(1)包括至少一个圆周外围表面(2)，其中圆周外围表面(2)具有至少一个凹槽(3)沿着外围表面(2)的至少一部分圆周延伸，其中凹槽(3)设置为容纳第二材料(31)，外围表面(2)还具有第一部分和第二部分(21，22)，沿着外围表面(2)的圆周设置在至少一个凹槽(3)的相对侧，其中轴承零件(1)包括可焊接金属材料。
【IPC分类】B23K20/02, F16C33/64, F16C33/30, B22F7/08
【公开号】CN105283682
【申请号】CN201480031615
【发明人】I.斯特兰德尔
【申请人】斯凯孚公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年4月7日
【公告号】DE112014001878T5, WO2014168544A1