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軸承套圈在網帶爐熱處理後產生維度變形分析

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軸承套圈在網帶爐熱處理後產生維度變形分析

發布日期:2015-07-31 來源:http://www.grandpadinosaur.com 點擊:

     一.軸承套圈經網帶爐熱處理後產生錐度變形的分析

1. 軸承套圈加熱後空冷時錐度的變化過程

取50件型號為6211.01的軸承外圈,放入正火爐中加熱,三個區的加熱溫度均為840℃,保溫45min,加熱結束後取出空冷。測量結果表明錐度變形不明顯。這與圓錐套圈加熱後空冷,錐度變化很小的結論相符合。

2. 軸承套圈產生錐度變形的主要過程

由資料表明,軸承套圈的錐度變形是在淬火冷卻過程中產生的[2]。下麵就淬火過程中影響錐度變形的因素做進一步分析。

2.1 淬火時工件兩端的冷卻速度

據研究[1],工件在油中淬火時上端冷卻速度一直比下端慢。

2.2 軸承套圈淬火後的出油方式

在外圈熱處理過程中,發現產品淬火後出油時處於“豎放”狀態時,錐度變形較小,甚至沒有;處於平放狀態時,錐度變形最大,這與其它研究者的結論相符[2]。另外,與網帶相接觸的端麵相對於另一端麵的外徑要小,貼著提升機網帶一端的外徑尺寸均小於另一端,並且外徑尺寸越大,其差值也越大,即錐度變形越明顯[3]。

  二.解決軸承套圈錐度變形的方法

資料表明,軸承套圈錐度變形主要由於淬火過程中軸承零件上下兩個端麵的冷卻速度不同[3]。針對這一問題,目前國內主要采取如下解決方法:

1.提高淬火油的油溫均勻性

提高油溫均勻性,就是要提高網帶式淬火爐淬火油的流動性。這種方法雖然減小了錐度變形,卻極易增大橢圓變形。通過這種方法,在生產中也難以做到同時控製錐度變形和橢圓變形。

2.淬火油槽增加二次網帶

通過在淬火油槽內增加二次網帶,使軸承套圈淬火時翻轉180度,以保證軸承套圈兩個端麵以相同或接近的冷卻時間達到MS點,可以大大減少錐度變形。這種方法在實際生產中應用比較普遍,但常常不能保證工件翻轉180度。

一般,部分網帶式淬火爐油槽有二級網帶,可是錐度變形也比較嚴重。通過模擬試驗發現,淬火油槽二級網帶與油槽提升機網帶同方向運行時,不能保證軸承套圈準確翻轉180度;當二級網帶與油槽提升機反方向運行時,軸承套圈翻轉180度的情況較好。

  三.試驗

基於上述分析,本文對網帶爐淬火油槽二級網帶進行了改造,使淬火油槽二級網帶的運行方向與淬火油槽提升機運行方向相反,進行試驗。

淬火介質:南京科潤KR468G

加熱設備:成人版富二代160KW保護氣氛網帶爐

試驗產品:軸承6205外圈

網帶爐淬火油槽二級網帶改造前後錐度變形試驗結果如圖1所示。

網帶爐淬火油槽二級網帶改造前後橢圓度變形試驗結果如圖2。

通過試驗發現,淬火槽二


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