為了使FAG軸承零件淬回火后表面殘留較大的壓應(yīng)力,可在淬火加熱時通入滲碳或滲氮的氣氛,進行短時間的表面滲碳或滲氮。由于這種鋼淬火加熱時奧氏體實際含碳量不高,遠低于相圖上示出的平衡濃度,因此可以吸碳(或氮)。當奧氏體含有較高的碳或氮后,其Ms降低,淬火時表層較內(nèi)層和心部后發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變,產(chǎn)生了較大的殘留壓應(yīng)力。GCrl5鋼以滲碳氣氛和非滲碳氣氛加熱淬火(均經(jīng)低溫回火)處理后,經(jīng)接觸疲勞試驗可以看出,表面滲碳的壽命比未滲碳的提高了1.5倍。其原因就是滲碳的零件表面具有較大的殘留壓應(yīng)力。
影響高碳鉻鋼滾針軸承零件使用壽命的主要材料因素及控制程度為:
鋼在淬火前的原始組織中的碳化物要求細小、彌散。可采用高溫奧氏體化630℃、或420℃高溫,也可利用鍛軋余熱快速退火工藝來實現(xiàn)。
對于GCr15鋼淬火后,要求獲得平均含碳量為0.55%左右的隱晶馬氏體、9%左右Ar和7%左右呈勻、圓狀態(tài)的未溶碳化物的顯微組織。可利用淬火加熱溫度和時間來控制得到這種顯微組織。
零件淬火低溫回火后要求表面殘留有較大的壓應(yīng)力,這有助于疲勞抗力的提高?刹捎迷诖慊鸺訜釙r進行表面短時間滲碳或滲氮的處理工藝,使得表面殘留有較大的壓應(yīng)力。
制造滾針軸承零件用鋼,要求具有較高的純凈度,主要是減少O2、N2、P、氧化物和磷化物的含量?刹捎秒娫厝,真空冶煉等技術(shù)措施使材料含氧量≤15PPM為宜。
1、浸泡法:FAG軸承采用浸泡在防銹油脂中,讓其表面粘附上一層防銹油脂的方法。油膜厚度可通過控制防銹油脂的溫度或粘度來達到。
2、刷涂法:用于不適用浸泡或噴涂的滾針軸承或特殊形狀的軸承,刷涂時既要注意不產(chǎn)生防銹油堆積,也要注意防止漏涂。
3、噴霧法:一些大型軸承不能采用浸泡法涂油,一般用大約0.7Mpa壓力的過濾壓縮空氣在空氣清潔地方進行噴涂。噴霧法適用溶劑稀釋型防銹油或薄層防銹油,但必須采用完善的防火和勞動保護措施。
滾針軸承的清潔度對軸承壽命的影響相當大,我們曾為此進行了專門的試驗,結(jié)果是其差別達數(shù)倍乃至數(shù)十倍以上。FAG軸承的清潔度越高,使用壽命越長的試驗表明:不同清潔度的潤滑油對球軸承壽命影響很大。所以,改善潤滑油的清潔度能延長軸承的壽命,此外,若潤滑油含污物顆?刂圃10um以下,軸承壽命也成數(shù)倍增長。
對振動的影響 我們試驗中心的試驗結(jié)果表明:清潔度嚴重影響軸承的振動水平,尤其是高頻帶的振動更為顯著。清潔度高的軸承振動速度值低,特別是在高頻帶。
對噪聲的影響 對滾針軸承潤滑脂中的塵埃對噪聲的影響做過試驗,證明塵埃越多噪聲越大。
對潤滑性能的影響FAG軸承清潔度的下降,不僅影響潤滑油膜的形成,還會引起潤滑脂的變質(zhì)和加速其老化,從而影響潤滑脂的潤滑性能下降。
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