Tratamiento térmico de acero para cojinetes: horno de tratamiento térmico de metales fuertes
Los lingotes de acero para cojinetes generalmente se someten a un recocido por difusión a largo plazo a una temperatura alta de 1200 ~ 1250 ℃ para mejorar la segregación de carburo. La atmósfera en el horno debe controlarse durante el trabajo en caliente, la temperatura de calentamiento de la palanquilla no debe ser demasiado alta y el tiempo de retención no debe ser demasiado largo para evitar una descarburación grave. La temperatura final de laminación (forjado) suele estar entre 800 y 900 ℃. Si es demasiado alto, es fácil que aparezcan carburos de red gruesos, y si es demasiado bajo, es fácil formar grietas por laminación (forja). El material laminado terminado (forjado) debe enfriarse rápidamente a 650 ° C para evitar que la cementita se precipite en una red en el límite del grano. Si las condiciones lo permiten, se puede utilizar un proceso de laminación controlado.
Para obtener una buena maquinabilidad y preestructura antes del temple, el acero para cojinetes para trabajo en frío debe ser recocido completamente esferoidizado. La temperatura de recocido es generalmente de 780 ～ 800 ℃, y se debe evitar la descarburación durante el recocido. Si hay cementita de red demasiado gruesa en el acero laminado, es necesario normalizarla antes del recocido. El acero para cojinetes de cromo generalmente se calienta a 830 ～ 860 ℃, se enfría en aceite y se templa a 150 ～ 180 ℃. En la estructura de los cojinetes de precisión, la cantidad de austenita retenida debe reducirse tanto como sea posible o la austenita retenida debe mantenerse estable durante el uso. Por lo tanto, a menudo es necesario realizar un tratamiento en frío a -80 ° C (o una temperatura más baja) y a 120 ～ 140 después del enfriamiento. Tratamiento de estabilización a largo plazo en ℃.
El proceso de tratamiento térmico del acero para rodamientos incluye dos eslabones principales: tratamiento de precalentamiento y tratamiento térmico final, como normalización y recocido. El acero GCr15 es un tipo de acero con alto contenido de carbono y cromo con menos contenido de aleación, buen rendimiento y el más utilizado. El acero para cojinetes GCr15 tiene una dureza alta y uniforme, buena resistencia al desgaste y un alto rendimiento a la fatiga por contacto después del tratamiento térmico.
(1) Tratamiento de precalentamiento
①Normalización: proceso de normalización del acero con soporte de cromo, la pieza de trabajo se mantiene durante 40 ~ 60 minutos después de la diatermia, y el enfriamiento debe ser más rápido. Después de la normalización, se convertirá inmediatamente en recocido esferoidizante.
② Recocido de esferoidización: el acero con cromo GCr15 a menudo adopta un proceso de recocido de esferoidización isotérmico, y 790 ℃ se considera la mejor temperatura de calentamiento de esferoidización. Debe calentarse a 900 ~ 920 ℃ antes del recocido y normalizarse después de 2/3 ~ 1h.
El tiempo de mantenimiento depende del tamaño de la pieza de trabajo, la uniformidad del horno de calentamiento, el método de carga del horno y la cantidad del horno, y la uniformidad de la estructura original antes del recocido.
El recocido esferoidizante a baja temperatura se utiliza principalmente para el recocido de recristalización de bolas perforadas en frío y férulas extruidas en frío.
El recocido esferoidizante ordinario y el recocido esferoidizante isotérmico son principalmente adecuados para el recocido de casquillos forjados, bolas perforadas en caliente y bolas forjadas en cruz. Proceso de recocido de esferoidización de acero con cromo.
(2) Tratamiento térmico final
①Piezas de cojinetes: generalmente se utilizan temple y revenido a baja temperatura, cuyo propósito es mejorar la resistencia, dureza, resistencia al desgaste y resistencia a la fatiga del acero. La temperatura de enfriamiento del acero GCr15 es de 820 ~ 860 ℃, y el diámetro crítico del enfriamiento con aceite es de 25 mm. Generalmente se usa enfriamiento con aceite. El tiempo de calentamiento y mantenimiento es mayor que el del acero de aleación para herramientas, y el coeficiente de calentamiento del baño de sal es de 0,8 ~ 1,5 min / mm. El coeficiente de calentamiento del horno de aire es de 1,5 ~ 2 min / mm.
Para el revenido a baja temperatura a 160 ℃ ± 10 ℃, el tiempo de revenido es generalmente de 2 ~ 4 h.
Las piezas de los rodamientos de precisión tienen un tamaño estable. Después del enfriamiento, deben tratarse en frío a -60 ~ 80 ℃, y el tiempo de mantenimiento debe ser de 2 ~ 4 h. Después del tratamiento en frío, las piezas vuelven a temperatura ambiente y se templan en 4 h para evitar que se agrieten.
La tensión residual que no se puede eliminar por completo durante el revenido a baja temperatura se redistribuirá después de la molienda. Estas dos tensiones harán que el tamaño de la pieza cambie e incluso se agriete. Por esta razón, se debe volver a realizar un revenido suplementario, la temperatura de revenido es de 120 ~ 160 ℃ y la conservación del calor es de 5 ~ 10 ho más.
②GCr15 tratamiento térmico de herramienta y matriz: debido a que este acero es propenso a defectos de manchas blancas, el tratamiento térmico de herramientas y matrices a gran escala es propenso a agrietarse, el uso de calentamiento lento o 690 ℃ durante un tiempo prolongado (más de 5 h) isotermo segmentado puede reducir la probabilidad de agrietamiento y la temperatura de austenización es de 810 ℃ ± 10 ℃, coeficiente de conservación del calor a = 1.6 ~ 0.9min / mm. Las piezas de trabajo de más de 60 mm de diámetro deben templarse con agua y aceite.