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轴承套圈在网带炉热处理后产生维度变形分析

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轴承套圈在网带炉热处理后产生维度变形分析

发布日期:2015-07-31 来源:http://www.lzdianlu.cn 点击:

     一.轴承套圈经网带炉热处理后产生锥度变形的分析

1. 轴承套圈加热后空冷时锥度的变化过程

取50件型号为6211.01的轴承外圈,放入正火炉中加热,三个区的加热温度均为840℃,保温45min,加热结束后取出空冷。测量结果表明锥度变形不明显。这与圆锥套圈加热后空冷,锥度变化很小的结论相符合。

2. 轴承套圈产生锥度变形的主要过程

由资料表明,轴承套圈的锥度变形是在淬火冷却过程中产生的[2]。下面就淬火过程中影响锥度变形的因素做进一步分析。

2.1 淬火时工件两端的冷却速度

据研究[1],工件在油中淬火时上端冷却速度一直比下端慢。

2.2 轴承套圈淬火后的出油方式

在外圈热处理过程中,发现产品淬火后出油时处于“竖放”状态时,锥度变形较小,甚至没有;处于平放状态时,锥度变形最大,这与其它研究者的结论相符[2]。另外,与网带相接触的端面相对于另一端面的外径要小,贴着提升机网带一端的外径尺寸均小于另一端,并且外径尺寸越大,其差值也越大,即锥度变形越明显[3]。

  二.解决轴承套圈锥度变形的方法

资料表明,轴承套圈锥度变形主要由于淬火过程中轴承零件上下两个端面的冷却速度不同[3]。针对这一问题,目前国内主要采取如下解决方法:

1.提高淬火油的油温均匀性

提高油温均匀性,就是要提高网带式淬火炉淬火油的流动性。这种方法虽然减小了锥度变形,却极易增大椭圆变形。通过这种方法,在生产中也难以做到同时控制锥度变形和椭圆变形。

2.淬火油槽增加二次网带

通过在淬火油槽内增加二次网带,使轴承套圈淬火时翻转180度,以保证轴承套圈两个端面以相同或接近的冷却时间达到MS点,可以大大减少锥度变形。这种方法在实际生产中应用比较普遍,但常常不能保证工件翻转180度。

一般,部分网带式淬火炉油槽有二级网带,可是锥度变形也比较严重。通过模拟试验发现,淬火油槽二级网带与油槽提升机网带同方向运行时,不能保证轴承套圈准确翻转180度;当二级网带与油槽提升机反方向运行时,轴承套圈翻转180度的情况较好。

  三.试验

基于上述分析,本文对网带炉淬火油槽二级网带进行了改造,使淬火油槽二级网带的运行方向与淬火油槽提升机运行方向相反,进行试验。

淬火介质:南京科润KR468G

加热设备:绿洲160KW保护气氛网带炉

试验产品:轴承6205外圈

网带炉淬火油槽二级网带改造前后锥度变形试验结果如图1所示。

网带炉淬火油槽二级网带改造前后椭圆度变形试验结果如图2。

通过试验发现,淬火槽


相关标签:正火炉,网带式淬火炉,托辊式网带炉

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