[发明专利]高精度长寿命无异音轴承滚动体热处理加工工艺

说明书

本发明涉及一种高精度长寿命无异音轴承滚动体热处理加工工艺，步骤如下，1）首先把待处理的钢球进行称重清洗烘干；2）把上述清洗后的钢球进行低温加热和硝盐浴淬火；3）把上述淬火后的钢球再次进行深冷处理；4）把上述深冷后钢球再进行回火；5）把上述回火处理后的钢球再次清洗；6）清洗后钢球再高温回火，热处理完毕。优点是采用这种热处理工艺生产的高精度，长寿命无异音钢球，使用广泛的市场，不仅可以使用在5G/6G的通讯基站的对流散热机上，还可以使用在航空航天的微型轴承上，具有良好的市场前景。

技术领域

本发明涉及钢球加工技术领域，具体涉及一种高精度长寿命无异音轴承滚动体热处理加工工艺。

背景技术

轴承钢淬火是一种不完全淬火，轴承钢球在淬火后存在着大量的残余奥氏体，正常回火后残余奥氏体虽然会有所减少，但是仍然会有20%左右的残余奥氏体存在。因为马氏体组织的转变温度为-50-250℃，因此在常温下，轴承零件中的这些残余奥氏体仍然会发生马氏体组织转变。残余奥氏体在向马氏体组织转变时，工件的尺寸或体积会发生改变，这种情况会导致滚动体的早期磨损或失效，是精密级轴承（超精密级）零件和5/6G通讯设备中钢球及航空航天轴承和高铁（动车、城铁）轴承零件不允许的。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种高精度长寿命无异音轴承滚动体热处理加工工艺，设计巧妙，工艺完善。

本发明的技术方案：

高精度长寿命无异音轴承滚动体热处理加工工艺，步骤如下，

1）首先把待处理的钢球通过自称重装置称取一定重量后输送到滚筒式超声波清洗机中清洗，使用环保型清洗剂，并通过循环热空气烘干装置烘干；烘干温度为150±5℃，保证烘干后的钢球充分干燥保证表面没有水分和异物附着，避免奥氏体化炉碳势波动，造成钢球表面脱碳或增碳，以保证钢球淬火时不会形成软点。

2）把上述清洗后的钢球进行低温加热，加热到钢球进行奥氏体化温度840±5℃，奥氏体化时间65 min；接着再硝盐浴淬火，盐浴温度175±5℃，冷却时间控制在2-3分钟。

3）把上述淬火后的钢球再次送到带钢球翻动和自动计时装置的深冷处理装置中进行深冷处理，深冷温度为150±5℃，时间2H。

4）把上述深冷后钢球通过电加热至室温后再进行回火，使用带有循环空气介质设备中进行一次回火，温度为140±5℃，时间3H。

5）把上述回火处理后的钢球，使用高压式喷淋的履带型清洗机进行清洗，使用环保型清洗剂，去除钢球表面残留的硝盐。

6）清洗后，使钢球在炉内运动的滚筒式循环空气高温回火设备，高温回火温度170±5℃，回火时间3H，使每一颗钢球回火充分，回火稳定性好，硬度均匀性好，硬度散差小，硬度粒差达到0.5HRC，硬度批差达到0.8HRC，使用的热处理设备是苏州中门子设备ZMZ803，具有控温精度高，回火稳定性好的特点，回火后进行自然空冷，热处理完毕。

步骤1）中每次输送待处理的钢球的重量是6kg。

所述的待处理的钢球为直径3.969mm以下规格钢球。

所述步骤4）中深冷处理后钢球可先恢复到室温再进行回火，恢复到室温后必须及时进行回火，必须控在45分钟之内。

本发明的优点是采用每次进料自动称重的超声波清洗方式，进料均匀，可以充分保证钢球清洗的效果。这种清洗方式使钢球在清洗后表面无铁粉附着且烘干后钢球表面不会有残留水分进入奥氏体化加热炉，减少了钢球出现脱碳的可能性，使用称重设备为JTEKT的电子设备称重，称重精度可以控制在设定值的称重的±0.3Kg;使用的超声波清洗设备为唐山亚捷的WR95x95x26-3的超声波清洗带烘干加热设备。

本发明中使用硝盐作为3.969以下规格钢球的冷却介质是一种大胆创新，可以保证钢球出现变形、裂纹的倾向大幅降低。