滚动轴承热处理工艺

前言
第1章 绪论 1
1.1 轴承钢发展概况 2
1.1.1 国外轴承钢的发展概况 2
1.1.2 国内轴承钢发展概况 4
1.1.3 轴承钢钢种的发展概况 4
1.2 轴承热处理发展概况 6
1.2.1 轴承热处理发展现状 6
1.2.2 轴承热处理发展方向 8
1.3 滚动轴承服役条件及性能要求 9
1.4 轴承钢种类及材料要求 10
1.4.1 滚动轴承钢种类 10
1.4.2 滚动轴承钢化学成分 15
1.4.3 合金元素及杂质在钢中的作用及影响 16
1.4.4 高碳铬轴承钢的性能 18
1.4.5 高碳铬轴承钢的材料缺陷 19
第2章 高碳铬轴承钢热处理原理 26
2.1 铁碳合金及相图 27
2.1.1 铁碳合金中的基本相 27
2.1.2 铁碳相图 30
2.1.3 典型合金钢结晶过程 33
2.1.4 碳含量对铁碳合金组织的影响 37
2.2 铬对相图的影响 38
2.3 高碳铬轴承钢加热时的组织转变 40
2.3.1 奥氏体的形成机理 40
2.3.2 奥氏体晶核的形成和长大 42
2.3.3 影响奥氏体形成速度的因素 46
2.3.4 奥氏体晶粒度及影响因素 49
2.4 高碳铬轴承钢冷却时的组织转变 52
2.4.1 无限缓慢冷却时的组织转变 52
2.4.2 过冷奥氏体等温冷却转变 53
2.4.3 过冷奥氏体连续冷却转变 59
2.5 高碳铬轴承钢回火时的组织转变及其应力变化 66
2.5.1 高碳铬轴承钢回火时的组织转变 66
2.5.2 高碳铬轴承钢回火时的应力变化 69
第3章 高碳铬轴承钢制滚动轴承零件热处理工艺 71
3.1 高碳铬轴承钢的正火 71
3.1.1 正火的目的 71
3.1.2 正火工艺规范的确定 72
3.1.3 常见正火缺陷及其防止方法 73
3.2 高碳铬轴承钢的退火 73
3.2.1 退火的目的 73
3.2.2 退火方法 74
3.2.3 原始组织对退火组织的影响 77
3.2.4 退火组织中碳化物颗粒大小和分布对轴承接触疲劳寿命的影响 78
3.2.5 高碳铬轴承钢退火后技术要求 78
3.2.6 常见退火缺陷及其防止方法 79
3.3 高碳铬轴承钢的淬火 80
3.3.1 淬火组织中各相成分对轴承性能的影响 80
3.3.2 淬火工艺参数的确定 81
3.3.3 淬火后质量检验 90
3.3.4 常见淬火缺陷及其防止方法 93
3.3.5 贝氏体等温淬火 99
3.4 高碳铬轴承钢的冷处理 101
3.4.1 冷处理温度 101
3.4.2 冷处理时间 103
3.4.3 冷处理方法 103
3.5 高碳铬轴承钢的回火与附加回火 103
3.5.1 高碳铬轴承钢的回火 103
3.5.2 附加回火 109
3.6 影响轴承寿命的材料因素及其控制 110
3.6.1 影响轴承寿命的材料因素 110
3.6.2 影响轴承寿命的材料因素的控制 114
第4章 渗碳轴承钢制滚动轴承零件热处理工艺 117
4.1 化学热处理 118
4.1.1 化学热处理原理 119
4.1.2 渗碳 120
4.1.3 渗氮 125
4.1.4 碳氮共渗和氮碳共渗 126
4.1.5 真空渗碳和渗氮处理 129
4.2 轴承用渗碳钢 130
4.2.1 轴承用渗碳钢的化学成分及用途 130
4.2.2 轴承用渗碳钢的主要性能数据 130
4.2.3 合金元素对渗碳钢性能的影响 131
4.3 渗碳层厚度设计及评定方法 132
4.4 渗碳层性能及缺陷分析 134
4.4.1 渗碳层组织和性能 134
4.4.2 渗碳热处理后的缺陷分析 134
4.5 特大型轴承零件的渗碳热处理 137
4.5.1 技术要求 137
4.5.2 渗碳热处理工艺及其分析 138
4.5.3 质量检查 140
4.6 转向滚轮轴承外圈的渗碳热处理 142
4.6.1 技术要求 142
4.6.2 渗碳热处理工艺 143
4.7 滚针轴承冲压外圈的渗碳热处理 144
4.7.1 冲压外圈的热处理要求 144
4.7.2 网带炉内气氛的控制 145
4.7.3 炉内碳势的校准 146
4.7.4 冲压外圈热处理工艺 146
4.7.5 冲压外圈热处理检验 146
4.8 等速万向节轴承的渗碳热处理 147
4.9 中小型轴承零件的渗碳热处理 148
第5章 耐蚀、耐高温、防磁滚动轴承零件热处理工艺 151
5.1 耐蚀轴承零件热处理 151
5.1.1 耐蚀轴承钢化学成分及性能 152
5.1.2 高碳铬不锈轴承钢制轴承零件热处理 153
5.1.3 其他不锈钢制轴承零件热处理 159
5.2 高温轴承零件热处理 160
5.2.1 GCr4Mo4V 钢制轴承零件热处理 161
5.2.2 其他高温轴承钢制轴承零件热处理 165
5.3 防磁轴承零件热处理 167
5.3.1 铍青铜制轴承零件热处理 167
5.3.2 Cr23Ni28Mo5Ti3AlV 合金轴承零件热处理 168
5.3.3 00Cr40Ni55Al3 合金滚动轴承零件固溶时效处理 169
5.3.4 Monel K - 500 合金制轴承零件热处理 170
5.3.5 00Cr15Ni60Mo16W4 合金制轴承零件固溶时效处理 170
5.3.6 不锈钢高温轴承零件的渗氮 170
第6章 防止氧化、脱碳热处理 174
6.1 氧化和脱碳基本原理 174
6.1.1 氧化 174
6.1.2 脱碳 175
6.2 热处理涂层保护加热 176
6.3 无氧化脱碳可控气氛保护热处理 177
6.3.1 可控气氛的保护原理及种类 178
6.3.2 放热式可控气氛 180
6.3.3 吸热式可控气氛 181
6.3.4 氨分解气氛 182
6.3.5 氮基保护气氛 182
6.3.6 滴注式可控气氛 182
6.3.7 轴承零件可控气氛保护热处理 183
6.4 真