Изготовление роликов подшипника

Технологические свойства

Температура ковки	Начала 1150, конца 800. Сечения  до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 мм - в яме.
Свариваемость	способ сварки - КТС.
Обрабатываемость резанием	В горячекатаном состоянии  при НВ 202 и sB = 740 МПа Ku тв.спл. = 0.90, Ku б.ст. = 0.36.
Склонность к отпускной  способности	склонна
Флокеночувствительность	чувствительна
Шлифуемость	хорошая.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Способ термической обработки материала. 

Для обеспечения работоспособности  изделий шарикоподшипниковая сталь  должна обладать высокой твердостью, прочностью и контактной выносливостью. Это достигается повышением качества металла: его очисткой от неметаллических  включений и уменьшением пористости посредством использования электрошлакового или вакуумно-дугового переплава. 
          При изготовлении деталей подшипника широко используют шарикоподшипниковые (Ш) хромистые (Х) стали ШХ15(последующая цифра 15 указывает содержание хрома в десятых долях процента - 1,5 %). ШХ15СГ дополнительно легирована кремнием и марганцем для повышения прокаливаемости. Отжиг стали на твердость порядка 190 НВ обеспечивает обрабатываемость полуфабрикатов резанием и штампуемость деталей в холодном состоянии. Закалка деталей подшипника (шариков, роликов и колец) осуществляется в масле с температур 840-860 ^oС. Перед отпуском детали охлаждают до 20-25 ^oС для обеспечения стабильности их работы (за счет уменьшения количества остаточного аустенита). Отпуск стали проводят при 150-170 ^oС в течение 1-2 ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оборудование для термообработки

Линию отличает прежде всего конструкция высокотемпературной печи с подом из керамических роликов, которая гарантирует плавный транспорт садки. 
Преимущества роликового пода для закалки подшипниковых деталей с давна признаны так из за хороших условий обработки (гомогеннось атмосферы и температуры блогодаря оптимальной циркуляции газа между роликами и возможности помещения нагревательных элементов над и под подом) как и ограниченному энергопотреблению (отсутствие постоянного нагрева и охлаждания ленточного конвейера). К сожалению печи с металлическими роликами не обеспечают основного требования обработки прецизеонных деталей – плавного продвижения садок через печь (из за прогиба стальных роликов в повышенной температуре, особенно в зонах быстрого транспорта). Тот недостаток устроняет полностью применение керамических роликов, которых механические свойства не меняются в температуре аустенитизации.

Транспорт в печи типа Рольмод/Винстрот является  вполне определённым (неизмейчивоё взаимоположение деталей) и плавным, что в соединении с небольшим диаметром роликов (стандартные варианты диа. 50 мм/шаг 82,5 мм и 33,7 мм/65 мм) делает возможным обработку колец на очень легких поддонах а шариков/роликов 
в корзинах с сетки (тяжелое оборудование необходимое в печах с металлическии подом из за нестабильного транспорта уничтожает преимущества этой конструкции вследствие недостаточного проникания атмосферы и масла а также необходимости нагрева значительной массы корзин, что повышает энергопотребность). 
Определённый транспорт так в печи с керамическим подом как и в закалочной ванне газоплотно прикрепленной к печи, где садка погружается на элеваторе и перемещается тоже на роликовом конвейере на позицию дохлождения, предотвращает механическим повреждениям и уменшает деформации во влемя закалки до минимума.

 

Комбинация:

• высокотемпературной печи о превосжодных эксплоатационных параметрах  
  (с газовым нагревом горелками с внутренней рекуперацией о факторе полезного действия выше 72% и очень низком уровние эмиссии или долговечными электрическими горелками, которые можна обменчть на ходу печи)
• с легким оборудованием гарантирующим гомогенный нагрев и омывание атмосферой (отсутствие обезуглерлжения) и маслом/солью во время закалки  
  (отсутствие мягких пятн) 

 

• высокоэффективной, многокамерной мойки (погрузительная мойка, душ, промывка - в каскадном исполнении), с сушилкой (с воздущным ножом, который сдувает воду и остатки моющего средства даже в случае неопределённой загрулки в корзины мелких колец о слжной геометрии) и альтернативно со станцией дохлождения (ниже 10^оС для ограничения остального аустенита)
• печей для отпуска с долгим циклом обработки (обычно двойное количество садок по сравнении с печей для аустенитизации)
• альтернативно с пассивационной ванной

 

обеспечает оптимальные условия термообработки широкого спектра подшипниковых деталей.

 

 

После термообработки элементы:

• закаленные на желаемую твёрдость (без мягких пятн, перегрева или недогрева)
• имеют безупречную, одноцветную поверхность (без пятен, механических повреждений и риссов)
• Показывают самую правильную структуру с равномерной сеткой мелких карбидов
• Имеют самые малые термические деформации (что делает возможнам ограничение припусков)

 

Линия управляется автоматически  современной системой контролирующей все параметры обработки, мониторующей так линию как и отдельные садки с помощью развитой визуализации а тоже выпускающей документацию (весы, печь) и ведущей архивизацию данных о садках и параметрах обработки.

 

      

 

  

 

 

Список литературы

1. Металловедение и термическая  обработка стали: справочник. Том  II: Основы термической обработки  / под ред. М.А. Берштейна и А.Г. Рахштадта. М.: Металлургия, 1989. 368 с.

2. Марочник сталей и сплавов  / В.Г. Сорокин и др...; Под общей  ред. В.Г. Сорокина. М.: Машиностроение, 1989. 640 с.

3. Бернштейн М.Л. Термомеханическая  обработка стали / М.Л. Бернштейн,  В.А. Займовский, Л.М. Капуткина. М.: Металлургия, 1983. 480 с

4.Структура и свойства подшипниковых сталей / Спектор А.Г., Зельбет Б.П., Киселёва С. А.  М.: Металлургия, 1980. 264 с.