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四川工程职业技术学院 学生毕业综合实践报告 专 业： 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 实践单位： 实践地点： 目录滚动轴承套圈热处理工艺 滚动轴承套圈 概述 轴承套圈是滚动轴承的一个组成部分，滚动轴承是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件。滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成，内圈的作用是与轴相配合并与轴一起旋转；外圈作用是与轴承座相配合，起支撑作用；滚动体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间，其形状大小和数量直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命；保持架能使滚动体均匀分布，防止滚动体脱落，引导滚动体旋转起润滑作用。 同时，支承转动的轴及轴上零件，并保持轴的正常工作位置和旋转精度，滚动轴承使用维护方便，工作可靠，起动性能好，在中等速度下承载能力较高。 轴承套圈的相关数据： 套圈尺寸：?110×22 mm 套圈内圆：?95mm 套圈外圆：?110mm 套圈厚：7.5mm 最终处理后硬度：60~65HRC 受力分析和失效形式 ： (1).都是在交变接触应力下工作，在交变接触载荷作用下，易产生接触疲劳破坏导致轴承失效。 (2).轴承套圈与滚珠之间的滚动摩擦和滑动摩擦，使轴承因磨损而丧失精度。 (3).在某些特殊情况下，轴承零件还会受到复杂的扭力和冲击载荷。 (4).轴承的失效形式主要是接触疲劳破坏，除此之外还存在断裂、磨损、点蚀 4.对轴承零件的性能要求： （1）.高的淬硬性和足够的淬透性，以保证表面有均匀的、高的硬度，从而保证其耐磨性。 （2）.高的接触疲劳强度和抗压强度，以保证其有长的使用寿命。 （3）.高的弹性极限和冲击韧度，以减少变形和偶然冲击破坏。 （4）.要有足够的尺寸稳定性，以保证在使用中不发生尺寸变化。 （5）.一定的抗蚀性，以便抵抗大气和润滑油的化学腐蚀。 （6）.良好的工艺性，以保证大量生产的需要。 （7）.对于在特殊条件下工作的轴承零件要求能耐高温和高的耐腐蚀性。 二．滚动轴承套圈的材料 1.材料：这里使用的材料是GCr15 2.材料的化学成分及相关工艺参数 碳:保证轴承钢具有高的硬度，高的耐磨性和高的接触疲劳强度，含碳量应超过共析钢的成分，故铬轴承钢的含碳量控制在0.95%~1.05%的范围内。 硅、锰：提高淬透性。 铬：铬作为主加元素主要是提高淬透性，铬在轴承钢中能部分的溶于铁素体，部分的溶于渗碳体，形成较稳定的合金渗碳体，在淬火加热时，含铬的合金渗碳体溶解较慢，可减少过热倾向，经热处理后能得到细的马氏体和细小均匀分布的碳化物。这种组织有好的接触疲劳强度和耐磨性。 硫、磷：加入硫、磷可改善其切削性能，以便于切削加工，S可提高其可塑性，P起润滑作用。 3.GCr15的性能 其综合性能良好，淬火和回火后具有高而均匀的硬度，良好的耐磨性和高的接触疲劳寿命，热加工变形性能和切削加工性能均好，但焊接性差，对白点形成较敏感，有回火脆性倾向。 三．设备：高温箱式炉、中温箱式炉、井式回火炉、料框和金相式样切割机 四．工艺 （一）.工艺路线：备料——锻造——正火——等温球化退火——机加工——淬火——低温回火——磨削加工 （二）.工艺分析： 1.正火： （1）目的：细化组织，消除过热缺陷，消除过共析钢网状碳化物和粗大的片状珠光体组织，改善锻造后的晶粒度，为球化退火和淬火作组织准备，使珠光体的含量增多并细化，从而提高硬度，改善切削加工性能。同时利于碳化物的溶解，使A均匀化。 （2）工艺参数： ①温度：因GCr15的碳含量较高，属于过共析钢，故其加热温度取Accm+(30~50)℃。 Accm+(30~50)℃=900℃+(30~50)℃=930℃ 其加热温度取930℃ ②时间：由经验公式T=αkD求得，已知D=7.5mm ɑ取1.5 k取1.3 所以 T=αkD=1.5×1.3×7.5=14.63 (min) 但考虑到装炉方式，炉温均匀性及GCr15含铬量较高，故将正火时间延长到30分钟。 (3)冷却方式：空冷。根据零件的有效厚度和正火温度正确的选择冷却条件，以免再次析出网状碳化物或增大碳化物颗粒、裂纹等缺陷。为此，必须严格控制冷速，一般冷却速度大于50℃/min。零件较多，应采取分散空冷。 (4)工艺曲线： 正火 (5)检验：?组织：珠光体和碳化物 硬度：270~390HBS 外观：表面无裂纹和伤痕，如发生畸变应不影响后续加工。 此工艺会产生何种缺陷及补救措施： ①过