[发明专利]一种高温轴承钢制轴承套圈整形加工方法

说明书

本发明属于热处理技术领域，提出一种高温轴承钢制轴承套圈的整形加工方法。提出的一种高温轴承钢制轴承套圈的整形加工方法的具体步骤为：淬火、整形、第一次回火，第一次高温回火温度540℃，回火时间2‑2.5h；测量、整形、冷处理和第二次回火：将顶形后的套圈进行在‑75℃的温度下进行冷处理，冷处理时间为2‑2.5h，然后第二次回火：第二次回火温度为540℃，时间为2‑2.5h；出炉冷至室温，拆除整形工具，把整形后的套圈再进行第三次回火，回火温度为540℃，时间为2‑2.5h；再次测量变形，将合格品移交下工序，若仍有个别零件变形超标，采用上述顶形法进行二次修复。本发明解决了产品变形难以修复的问题，减少了废品率、缩短了加工周期，降低了生产成本，提高了工件的精加工精度和尺寸稳定性。

技术领域

本发明属于热处理技术领域，主要涉及的是一种高温轴承钢制轴承套圈的整形加工方法。

背景技术

Cr4Mo4V钢属于常用的高温轴承钢，该钢具有优良的综合机械性能和冷热加工工艺性能，现普遍用于航空发动机主轴；随着航空工业的迅速发展，对发动机主轴轴承的性能要求越来越高，高温轴承钢的用量随之增大，轴承结构较之前更加复杂，并且出现了大量薄壁高温轴承钢制轴承套圈，轴承套圈在热处理过程中由于热应力、组织转变等因素，不可避免会产生热处理变形，严重时变形超标量可达150％，该类套圈的变形问题，严重制约了高温轴承钢钢轴承套圈的热处理及后续的磨加工过程，现没有一套有效的整形方法可供使用。

现有技术中高温轴承钢制轴承套圈淬火后需经三次回火及一次冷处理，目的是为了消除淬火应力及减少残余奥氏体，提高产品的尺寸稳定性，其加工过程为：淬火—第一次回火—冷处理—第二次回火—第三次回火，高温轴承钢淬火后残余奥氏体含量较高，故通过多次回火及冷冻来减少残余奥氏体含量，冷处理之后产品尺寸已经较为稳定，再对变形产品进行整形，整形的难度很大，且整形效果不佳。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提出一种高温轴承钢制轴承套圈的整形加工方法。

本发明为完成上述目的采用如下技术方案：

一种高温轴承钢制轴承套圈的整形加工方法，所述整形加工方法的具体步骤如下：

a、淬火：将轴承套圈在真空炉内在650℃、850℃各保温30min，保温后再加热至淬火温度1070℃—1080℃，保温45-55min后油冷或气冷淬火2min-2.5min后出炉；

b、测量：淬火后，用量形表台测量套圈变形量，分选出变形不合格套圈；

c、整形：对于不合格套圈，找出直径最大点，用铜棒敲击轴承套圈的直径最大点，使直径最大点敲至直径最小点，且椭圆范围在0.10mm-0.15mm之间;

d、第一次回火：将整形后的轴承套圈进行第一次高温回火，第一次高温回火温度540℃，回火时间2-2.5h；

e、测量：回火后测量变形，对变形产品重新找取直径最小点，量取变形量值a，采用内撑法进行顶形，方法为：将直径最小点顶成直径最大点，且将直径最小点顶成直径最大点的变形量在3.5a-4a之间；

f、整形、冷处理和第二次回火：将顶形后的套圈进行在-75℃的温度下进行冷处理，冷处理时间为2-2.5h，然后第二次回火：第二次回火温度为540℃，时间为2-2.5h；

g、出炉冷至室温，拆除整形工具，把整形后的套圈再进行第三次回火，回火温度为540℃，时间为2-2.5h；

h、再次测量变形，将合格品移交下工序，若仍有个别零件变形超标，采用上述顶形法进行二次修复。