零件名稱:馬氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼軸承套圈,見圖(tu)8-20.


圖 20.jpg



材(cai)質:9Cr18Mo不銹鋼


熱處理要求:淬火(huo)回火(huo)硬度為58~62HRC.



1. 零(ling)件常見(jian)的失(shi)效形式及應具備(bei)的性能


 該(gai)軸承用在海水介質中(zhong),磨損及腐(fu)蝕(shi)是(shi)影響其正常(chang)工作(zuo)的因素,所以,對該(gai)零件的要求不僅要具(ju)有(you)一般(ban)軸承零件的高硬度、高尺寸穩(wen)定性,還應有(you)較(jiao)好的耐(nai)海水腐(fu)蝕(shi)性能。



2. 材料(liao)選用原則(ze)及熱(re)處理方法選擇


 為(wei)了滿足耐腐蝕(shi)性(xing)的要求(qiu)、應(ying)選擇不銹鋼(gang),為(wei)滿足硬度(du)(du)和(he)耐磨性(xing)的要求(qiu),應(ying)選擇可熱處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)硬化的馬氏體類不銹鋼(gang),所以(yi),選擇高碳、高鉻(ge)的馬氏體不銹鋼(gang)9Cr18Mo是合適的。熱處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)除考慮保證(zheng)高硬度(du)(du)的淬火(huo)(huo)(huo)、低(di)溫回火(huo)(huo)(huo)外,還應(ying)考慮尺寸(cun)和(he)組(zu)織穩定性(xing)問題(ti),所以(yi),采取冷(leng)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)和(he)穩定尺寸(cun)回火(huo)(huo)(huo)等(deng)多(duo)種(zhong)工序(xu)。



3. 零(ling)件主要(yao)加工工序(xu)


 鍛造-球(qiu)化(hua)退火(huo)(huo)(A)-機(ji)械(xie)加(jia)(jia)工-淬(cui)火(huo)(huo)(B)-冷(leng)處理(li)(C)-回火(huo)(huo)(D)-磨加(jia)(jia)工-穩定尺寸回火(huo)(huo)(E)-清理(li)-檢查(cha)。



4. 熱處理工藝分析及注意(yi)問題


  a. 球(qiu)化退火(等溫退火)


  9Cr18Mo屬高碳高鉻過共析在線亞洲日產一區二區:馬氏體不銹鋼,在鍛造及鍛后冷卻過程中,可能存在組織不均勻,甚至有網狀碳化物,硬度偏高,存在應力等問題,所以,鍛后采用球化退火,不僅可以解決上述問題,還為以后的淬火等熱處理創造了良好的組織準備條件。


  9Cr18Mo不銹(xiu)鋼球(qiu)化退火后組織(zhi)為粒狀珠光(guang)體和均勻分(fen)布(bu)的球(qiu)狀合(he)金碳化物,硬度(du)不大于241HB.


  球化退(tui)火的(de)等溫(wen)保溫(wen)溫(wen)度和時(shi)間(jian)應依據(ju)鋼(gang)的(de)等溫(wen)轉變(bian)曲線(xian)確定。9Cr18Mo 鋼(gang)球化退(tui)火工(gong)藝見圖8-21。


圖 21.jpg


 b. 淬火


 9Cr18Mo不(bu)銹鋼套圈為得(de)到高硬度(du),必須進行淬(cui)火,見(jian)圖8-22。


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  軸(zhou)承套(tao)圈(quan)淬(cui)火加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)時應防止脫碳氧化,最好采用真空爐或(huo)保護(hu)氣氛爐加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re),也可(ke)用鹽浴爐加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re),如果用箱(xiang)式爐加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re),則應采取(qu)表面防護(hu)處理(li)。由于9Cr18Mo鋼含有高(gao)的碳、鉻(ge)含量(liang),導熱(re)(re)系(xi)數低,且(qie)為縮(suo)短高(gao)溫段加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)時間,一般采用預熱(re)(re)再加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)。淬(cui)火加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)溫度(du)采用中上(shang)限,以保證合金碳化物(wu)的充(chong)分溶解。圖8-22是(shi)套(tao)圈(quan)在(zai)鹽浴爐中的加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)工藝(yi)。先在(zai)820~840℃預熱(re)(re)后再放(fang)人高(gao)溫鹽爐中加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)。


 淬火冷(leng)卻采(cai)用油冷(leng)。淬火后(hou)的組織為隱(yin)針馬氏體(ti)及(ji)合金碳化物,還會有少量的殘余奧氏體(ti)。硬度不小(xiao)于(yu)58HRC。


 c. 冷處理


  9Cr18Mo不銹鋼淬火后(hou),組(zu)織(zhi)中會存(cun)在少量未轉(zhuan)變的(de)殘留奧(ao)(ao)氏體(ti)。殘留奧(ao)(ao)氏體(ti)的(de)存(cun)在不僅影(ying)響硬度(du),還(huan)影(ying)響組(zu)織(zhi)穩定性和(he)尺寸穩定性,所以,采用-80~-70℃的(de)冷(leng)處(chu)理(li),見(jian)圖8-23,促(cu)使(shi)殘留奧(ao)(ao)氏體(ti)向(xiang)馬(ma)氏體(ti)轉(zhuan)變。冷(leng)處(chu)理(li)后(hou),硬度(du)可增(zeng)加1~3HRC。


 d. 回火(huo)


淬(cui)火(huo)并冷處理后的套圈存在一定的應(ying)力(li),采用(yong)回火(huo)可消除部分應(ying)力(li)。為(wei)保持(chi)高的硬度(du),只(zhi)能(neng)采用(yong)150~170℃的低溫回火(huo)。見圖8-24。


圖 24.jpg



 e. 穩(wen)定(ding)尺寸回(hui)火


 為保證軸承套圈的(de)尺寸(cun)穩定(ding)性,在(zai)全部工序完成后,還應進行一次(ci)以(yi)穩定(ding)尺寸(cun)為目的(de)的(de)低溫回火,盡(jin)量消除(chu)存在(zai)的(de)應力。具(ju)體的(de)工藝見圖8-25。


圖 25.jpg