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軸承鋼的表面強化方法介紹
來源: | 作者:13963813331 | 發布時間: 2019-10-15 | 466 次瀏覽 | 分享到:
軸承零件的工作表面和芯部在狀態、結構和性能要求方面有很大不同,而整體熱處理往往沒有兼顧兩者,材料的潛力也沒有得到充分開發。 材料表面強化技術的應用不僅能更好地解決表面與芯體之間的結構和要求差異,還能使表面獲得一些特殊的工作性能,以滿足在特定
  軸承鋼表面強化方法
  
  軸承零件的工作表面和芯部在狀態、結構和性能要求方面有很大不同,而整體熱處理往往沒有兼顧兩者,材料的潛力也沒有得到充分開發。  材料表面強化技術的應用不僅能更好地解決表面與芯體之間的結構和要求差異,還能使表面獲得一些特殊的工作性能,以滿足在特定條件下工作的軸承對工作表面性能的要求。  這對現代科學技術的發展具有重要意義。  傳統的表面強化方法在技術上屬于熱處理范疇。  現代發展起來的表面強化方法,如激光、電子束和離子束,不僅將一些高新技術應用于材料的表面強化,而且在技術上超越了傳統的熱處理范圍,形成了新的技術領域。  因此,目前的表面強化技術可以從不同的角度形成多種分類方法,按照表面強化技術的物理化學過程進行分類,大致可以分為五類:表面變形強化、表面熱處理強化、化學熱處理強化、表面冶金強化和表面膜強化  
模具鋼  
  1。表面變形強化
  
  金屬表面層通過機械手段塑性變形,形成具有高硬度和強度的硬化層。這種表面強化方法稱為表面變形強化,也稱為加工硬化。  包括噴丸、噴砂、冷擠壓、軋制、冷磨削和沖擊、爆炸沖擊強化等。  這些方法的特點是:強化層位錯密度增加,亞晶結構細化,從而提高其硬度和強度,降低表面粗糙度值,可顯著提高零件表面疲勞強度,降低疲勞缺口敏感性。  該加固方法工藝簡單,效果顯著;硬化層和基體之間沒有明顯的邊界;結構一致;使用時不易脫落。  其大部分方法已應用于軸承行業:滾動體表面沖擊強化就是這種方法的應用,精密軋制已成為加工和強化套圈的新方法。  
  
  2。表面熱處理強化
  
  通過快速加熱淬火零件的表層稱為表面熱處理,通常稱為表面淬火。  包括火焰加熱淬火、高(中)頻感應加熱淬火、激光加熱或電子束加熱淬火等。  這些方法的特點是表面局部加熱和淬火,工件變形小。加熱速度快,生產效率高;加熱時間短,表面氧化脫碳輕微。  
  
  這種方法在提高承受一定沖擊載荷的大型和特大型軸承零件的耐磨性和疲勞強度方面特別有效。  
  
  3?;瘜W熱處理強化
  
  利用某些元素的固體擴散和滲透,改變金屬表層的化學成分,實現表面強化。這種方法稱為化學熱處理強化,也稱為擴散熱處理。  包括滲硼、金屬化、滲碳和碳氮共滲、滲氮和氮碳共滲、滲硫和滲硫和碳氮共滲、滲鉻、滲鋁和滲鉻、石墨化等  滲透元素或溶解到基質金屬中形成固溶體,或與其他金屬元素結合形成化合物  簡而言之,元素的滲透不僅可以改變表層的化學成分,還可以獲得不同的相結構。  滲碳軸承鋼零件的處理工藝和滾針軸承套筒的表面滲氮強化處理屬于這種強化方法。  
  
  4。表面冶金強化
  
  利用工件表層金屬的重熔和凝固獲得所需成分或結構的表面強化技術稱為表面冶金強化。  包括表面自溶性合金或復合粉末涂層、表面熔化結晶或無定形處理、表面合金化和其他方法  其特征在于采用高能量密度快速加熱熔化金屬表面層或涂覆在金屬表面的合金材料,然后金屬表面層或合金材料自身冷卻固化,得到具有特殊結構或特殊性能的增強層  這種特殊的結構可以是細化的晶體結構、過飽和相、亞穩相,甚至無定形結構,這取決于表面冶金的工藝參數和方法。  滾動軸承行業對微型軸承工作表面進行了激光加熱強化研究,效果良好。  
  
  5。表面膜強化
  
  物理或化學方法被用來在金屬表面涂覆具有不同基體材料性質的強化膜層,這被稱為表面膜強化。  它包括電鍍、化學鍍(鍍鉻、鍍鎳、鍍銅、鍍銀等)。)和復合鍍、刷鍍或轉化處理等。它還包括近年來發展迅速的高新技術,如化學氣相沉積、PVD、等離子化學氣相沉積等氣相沉積薄膜強化方法和離子注入表面強化技術(也稱為原子冶金技術)等。  它們的共同特點是可以在工作表面形成具有特定性能的薄膜,以增強表面的耐磨性、抗疲勞性、耐腐蝕性和自潤滑性  例如,強化軸承工作表面的離子注入技術可以顯著提高軸承工作表面的耐磨性、耐腐蝕性和抗接觸疲勞性,從而使軸承的使用壽命加倍。  
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