Технология производства подшипников - термическая обработка

Для удовлетворения требований к рабочим характеристикам подшипников термическая обработка с целью закалки и упрочнения является необходимым процессом. Энергия, потребляемая в процессе термообработки, составляет около 25% от общего потребления энергии в процессе производства подшипников. Поэтому с точки зрения энергосбережения и защиты окружающей среды анализируется термическая обработка в процессе производства подшипников. Основные меры противодействия включают: высокую эффективность процесса термообработки; технологию термообработки при малых деформациях.

Метод термической обработки подшипников
Существует множество видов методов термической обработки подшипников с целью закалки и упрочнения. В большинстве случаев их можно условно разделить на общую закалку, науглероживание и закалку, высокочастотную закалку, карбонитрирование и так далее.

Интегральная закалка является наиболее распространенным процессом термообработки подшипников, и для большинства материалов используется высокоуглеродистая хромистая подшипниковая сталь (GCr15). Ее нагревают до температуры около 840°C в печи для термообработки, и карбид, образовавшийся при сфероидизирующем отжиге, соответствующим образом и равномерно растворяется в матрице, а затем закаливают и охлаждают, а затем закаливают при низкой температуре. Благодаря нерастворенным карбидам и карбидам, осажденным при отпуске, получается равномерная структура осадков, которая может использоваться для подшипников, требующих износостойкости.

Науглероживание и закалка - это нагрев низкоуглеродистой легированной стали при температуре около 930 ℃ в печи для термообработки, управление науглероживающим газом в печи, проникновение и диффузия углерода от поверхности к внутренней части, и выполнение закалочной термообработки. Из-за градиента концентрации углерода, после закалки поверхность закаляется, потому что внутренняя твердость ниже, чем поверхностная твердость, она используется для подшипников, которые требуют ударопрочности.

Высокочастотная закалка - это термическая обработка с использованием индукционного нагрева. Она применяется в основном для среднеуглеродистой стали и используется для подшипников автомобильных колес сложной формы. Закалке подвергаются только необходимые детали.

Карбонитрирование предполагает добавление около 5% аммиака в науглероживающий газ для осаждения нитридов вблизи поверхностного слоя. Учитывая разницу в растворимости углерода и азота в аустените, его обычно обрабатывают при температуре на 750~850 ℃ ниже температуры науглероживания, что особенно эффективно для продления срока службы подшипников, используемых в среде с примесями посторонних веществ.