① 軸承鋼熱處理工藝
軸承鋼熱處理工藝包括正火、退火等預先熱處理和最終熱處理兩個主要環節。GCr15鋼是一種合金含量較少、具有良好性能、應用最廣泛的高碳鉻軸承鋼。GCr15軸承鋼熱處理後具有高而均勻的硬度、良好的耐磨性、高的接觸疲勞性能。
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（1）預先熱處理
①正火：鉻軸承鋼正火工藝，工件透熱後保溫40~60min，冷卻需要較快，正火之後立即轉為球化退火。
②球化退火：GCr15鉻軸承鋼常採用等溫球化退火工藝，790℃被認為是最佳的球化加熱溫度。退火前需加熱到900~920℃，保溫2/3~1h後正火。
保溫時間隨工件大小、加熱爐的均勻性、裝爐方法及裝爐量、退火前的原始組織均勻性而定。
低溫球化退火主要適用於冷沖球、冷擠壓套圈的再結晶退火。
普通球化退火、等溫球化退火主要適用於鍛造套圈、熱沖球以及橫鍛球的退火。鉻軸承鋼球化退火工藝。
（2）最終熱處理
①軸承零件：一般採用淬火和低溫回火，其目的是提高鋼的強度、硬度、耐磨性與抗疲勞性能。GCr15鋼淬火溫度在820~860℃，油淬臨界直徑為25mm。一般採用油冷淬火。加熱保溫時間比合金工具鋼長，鹽浴加熱系數取值0.8~1.5min/mm。空氣爐加熱系數1.5~2min/mm。
160℃±10℃的低溫回火，回火時間一般為2~4h。
精密軸承零件為穩定尺寸，淬火後應進行-60~80℃冷處理，保溫時間為2~4h，冷處理後零件恢復到室溫，在4h內進行回火，以防止零件開裂。
低溫回火時未能完全消除的殘留應力在磨削加工後會重新分布。這兩種應力會導致零件尺寸發生變化，甚至會產生龜裂。為此，應再進行一次補充回火，回火溫度為120~160℃，保溫5~10h或更長。
②工模具GCr15熱處理：由於此鋼容易產生白點缺陷，大型工模具熱處理容易開裂，採用緩慢加熱或690℃長時間（大於5h）分段等溫可以降低開裂概率，奧氏體化溫度選擇810℃±10℃，保溫系數a=1.6~0.9min/mm。大於60mm直徑的工件需要水油雙液淬火。
② 軸承整體熱處理流程和技術要求
NSK軸承零件經熱處理流程後常見的質量缺陷有：淬火顯微組織過熱、欠熱、淬火裂紋、硬度不夠、熱處理變形、表面脫碳、軟點等。
1.過熱
從FAG軸承整體零件粗糙口上可觀察到淬火後的顯微組織過熱。但要確切判斷其過熱的程度必須觀察顯微組織。若在GCr15鋼的淬火組織中出現粗針狀馬氏體，則為淬火過熱組織。形成原因可能是淬火加熱溫度過高或加熱保溫時間太長造成的全面過熱；也可能是因原始組織帶狀碳化物嚴重，在兩帶之間的低碳區形成局部馬氏體針狀粗大，造成的局部過熱。過熱組織中殘留奧氏體增多，尺寸穩定性下降。由於淬火組織過熱，鋼的晶體粗大，會導致零件的韌性下降，抗沖擊性能降低，軸承的壽命也降低。過熱嚴重甚至會造成淬火裂紋。
2.欠熱
淬火溫度偏低或冷卻不良則會在顯微組織中產生超過標准規定的托氏體組織，稱為欠熱組織，它使硬度下降，耐磨性急劇降低，影響NTN軸承壽命。
3.淬火裂紋
SKF軸承零件在淬火冷卻過程中因內應力所形成的裂紋稱淬火裂紋。造成這種裂紋的原因有：由於淬火加熱溫度過高或冷卻太急，熱應力和金屬質量體積變化時的組織應力大於鋼材的抗斷裂強度；工作表面的原有缺陷（如表面微細裂紋或劃痕）或是鋼材內部缺陷（如夾渣、嚴重的非金屬夾雜物、白點、縮孔殘余等）在淬火時形成應力集中；嚴重的表面脫碳和碳化物偏析；零件淬火後回火不足或未及時回火；前面工序造成的冷沖應力過大、鍛造折疊、深的車削刀痕、油溝尖銳稜角等技術要求。總之，造成淬火裂紋的原因可能是上述因素的一種或多種，內應力的存在是形成淬火裂紋的主要原因。淬火裂紋深而細長，斷口平直，破斷面無氧化色。它在軸承套圈上往往是縱向的平直裂紋或環形開裂；在軸承鋼球上的形狀有S形、T形或環型。淬火裂紋的組織特徵是裂紋兩側無脫碳現象，明顯區別與鍛造裂紋和材料裂紋。
4.熱處理變形
NACHI軸承零件在熱處理時，存在有熱應力和組織應力，這種內應力能相互疊加或部分抵消，是復雜多變的，因為它能隨著加熱溫度、加熱速度、冷卻方式、冷卻速度、零件形狀和大小的變化而變化，所以熱處理變形是難免的。認識和掌握它的變化規律可以使軸承零件的變形（如套圈的橢圓、尺寸漲大等）置於可控的范圍，有利於生產的進行。當然在熱處理過程中的機械碰撞也會使零件產生變形，但這種變形是可以用改進操作加以減少和避免的。
5.表面脫碳
INA軸承零件在熱處理過程中，如果是在氧化性介質中加熱，表面會發生氧化作用使零件表面碳的質量分數減少，造成表面脫碳。表面脫碳層的深度超過最後加工的留量就會使零件報廢。表面脫碳層深度的測定在金相檢驗中可用金相法和顯微硬度法。以表面層顯微硬度分布曲線測量法為准，可做仲裁判據。
6.軟點
由於加熱不足，冷卻不良，淬火操作不當等原因造成的IKO軸承零件表面局部硬度不夠的現象稱為淬火軟點。它象表面脫碳一樣可以造成表面耐磨性和疲勞強度的嚴重下降。本文地址： http://www.nskfag.org/news/201105_36734.html
③ 軸類零件的熱處理工藝
一、工作條件以及材料與熱處理要求
1.條件:
在滑動軸承中工作,υ周＜ 2m/S,要求表面有較高在硬度的小軸,心軸.
如機床走刀箱、變速箱小軸..
要求: 45、50,形狀復雜的軸用40Cr、42MnVB.調質,HB228-255,軸
頸處高頻淬火,HRC45-50
2.條件: 在滑動軸承中工作,
υ周＜ 3m/S,要求硬度高、變形小,如中間帶傳動裝置的小軸
要求: 40Cr、42MnVB 調質,HB228-255,軸頸高頻淬火,HRC45-50.
3.條件: υ周≥ 2m/S,大的彎曲載荷及摩擦條件下的小軸，如機床變速箱小軸。
要求: 15、20、20Cr、20MnVB 滲碳,淬火,低溫回火,HRC58-62.
4.條件: 高載荷的花鍵軸,要求高強度和耐磨,變形小.
要求: 45 高頻加熱,水冷,低溫回火,HRC52-58.
5.條件: 在滾動或滑動軸承中工作,輕或中等負荷,低速,精度要求不高,
稍有沖擊,疲勞負荷可忽咯的主軸,或在滾動軸承中工作,輕載,
υ＜1m/s的次要花鍵軸.
要求: 45 調質,HB225-255(如一般簡易機床主軸)
6.條件: 在滾動或滑動軸承中工作,輕或中等負荷轉速稍高.
ρυ≤150N.m/(cm^2.s),精度要求高,沖擊,疲勞負荷不大.
要求: 45 正火或調質,HB228-255,軸頸或裝配部位表面淬火,HRC45-50.
7.條件: 在滑動軸承中工作,中或重載,轉速較高ρυ≤400N.m/cm^2.S,
精度較高,沖擊、疲勞負荷不大.
要求: 40Cr 調質,HB228-255或HB248-286,軸頸表面淬火,HRC≥54,
裝配部位表面淬火HRC≥45.
8.條件: 其他同上,但轉速與精度要求比上例高,如磨床砂輪主軸.
要求: 45Cr、42CrMo其他同上,表面硬度HRC≥56.
9.條件: 在滑動或滾動軸承中工作,中載、高速、心部強度要求不高,精
度不太高,沖擊不大,但疲勞應力較大,如磨床,重型齒輪銑床等主軸.
要求: 20Cr 滲 碳,淬火,低溫回火,HRC58-62.
10.條件: 在滑動或滾動軸承中工作,重載,高速(ρυ≤400N.m/cm^2.s)
沖擊,疲勞應力都很高.
要求: 18CrMnTi 20Mn2B 20CrMnMoVA 滲碳 淬火 低溫回
火HRC≥59.
11.條件: 在滑動軸承中回轉,重載,高速,精度很高≤0.003mm,很高疲
勞應力,如高精度磨床鏜床主軸.
要求: 38CrAlMoA 調質 硬度HB248-286:軸頸滲氮,硬度HV≥900.
12.條件: 電動機軸,主要受扭.
要求: 35及45 正火或正火並回火,HB187及HB217.
13.條件: 水泵軸,要求足夠抗扭強度和防腐蝕.
要求: 3Cr13及4Cr13 1000-1050℃油液,硬度分別為HRC42及HRC48.
14.條件: C616-416車床主軸,45號鋼
(1)承受交變彎曲應力,扭轉應力,有時還受沖擊載荷.
(2)主軸大端內錐孔和錐度處圓,經常與卡盤,頂針有相對摩擦.
(3)花鍵部分經常磕碰或相對滑動(4)在滾動軸承中動轉,中速,中載.
要求:
(1)整體調質後硬度HB200-230,金相組織為索氏體 .
(2)內錐孔和外圓錐面處硬度HRC45-50,表面3-5mm風金相組織為屈氏體和少量回火馬氏體.
(3)花鍵部分硬度HRC48-53,金相組織同上
15.條件: 躍進-130型載重(2.5噸)
汽車半軸
承受沖擊、反復彎曲疲勞和扭轉,主要瞬時超載而扭斷,要求有足夠
的抗彎、抗扭、抗疲勞強度和較好的韌性
要求: 40Cr 35CrMo 42CrMo40CrMnMo 40Cr 調質後中頻表面
淬火,表面硬度HRC≥52,深度4-6mm,靜扭矩6900N.m,疲勞≥30萬次,估
計壽命≥30萬km
金相組織: 索氏體+屈氏體(原用調質加高頻淬火壽命僅為4萬km)
二、備注:
1.(1-8)備注:
主軸與軸類材料與熱處理選擇必須考慮受力大小、軸承類型和主軸
形狀及可能引起的熱處理缺陷.在滾動軸承或軸頸上有軸套在滑
動軸承中回轉,軸頸不需特別高的硬度,可用45、45Cr,調質,HB220-250,
50Mn,正火或調質HRC28-35.在滑動軸承中工作的軸承應淬硬,可用15、
20Cr,滲碳,淬火,回火到硬度HRC56-62,軸頸處滲碳深度為
0.8-1mm.直徑或重量較大的主軸滲碳較困難,要求變形較小時,可用45
或40Cr在軸頸處作高頻淬火.高精度和高轉速(＞2000r/min)機
床主軸尚須採用氮化鋼進行滲氮處理,得到更高硬度.在重載下工作的
大斷面主軸,可用20SiMnVB或20CrMnMoVBA,滲碳,淬火,回火,HRC56-62.
2.(9)備注:
內心強度不高,受力易扭曲變形表面硬度高,宜作高速低負荷主軸.熱處理變形較大.
3.(100備注:
心部有較高的σb及αk值，表面有高的硬度及耐磨性.有熱處理變形.
4.(11)備注:
很高的心部強度,表面硬度極高,耐磨和變形量小.
5.(12)備注:
860-880℃正火
6.(13)備注:
或1Cr13 1100℃油淬,350-400℃回火,HRC56-62.
7.(14)備注:
加工和熱處理步驟:
下料→鍛造→正火→粗加工→調質→半精車外圓,鑽中心孔,精車外
圓,銑鍵槽→錐孔及處圓錐局部淬火,260-300℃回火→車各空刀槽,粗磨
處圓,滾銑花鍵槽→花鍵高頻淬火,240-260℃加火→精磨.
④ 軸承加工的熱處理工藝該怎麼安排
軸承分為兩種：滑動軸承和滾動軸承。滑動軸承屬於鑄造成型，不需要熱處理，滾動軸承才需要熱處理。
作為滾動軸承可以有三種，一種是一般的鉻軸承鋼，一種是滲碳軸承鋼，一種是不銹軸承鋼。不同的類型熱處理工藝不一樣。
滾動軸承按照結構可分為三類，即內外套圈、滾動體、支架。支架不需要熱處理，只有內外套圈和滾動體才需要熱處理。他們的熱處理工藝是：
由於鉻軸承鋼，含碳量高，屬於過共析鋼，硬度高不便於進行加工，因此其的預熱處理是進行球化退火，降低硬度便於進行加工。所以，加工前安排球化退火，如果組織不好的話，在球化退火前要安排正火來消除網狀碳化物，如果組織沒有網狀碳化物的話可以省去正火工藝。
滾動軸承鋼最後的力學性能要求高硬度，高強度，所以其最終熱處理是淬火+低溫回火，由於硬度高又是最終熱處理，所以安排在套圈和滾動體加工成型後進行。
⑤ 滾動軸承各元件一般採用什麼材料及熱處理方法
滾動軸承可分解為三類零件：內外套圈、滾動體和支撐架。
通常情況下，內外套圈、滾動體都採用滾動軸承鋼，如GCr15、GCr9、GCr15SiMn等常規材料，熱處理通常是淬火+低溫回火。對於大型軸承，則要求採用滲碳鋼，如20CrMnTi、18Cr2Ni4WA
等材料，熱處理採用滲碳+淬火+低溫回火。對於需要耐腐蝕的環境下的軸承，通常採用馬氏體不銹鋼製造，如9Cr18、9Cr18Mo等，熱處理採用淬火+低溫回火，對於耐高溫的環境下的軸承採用耐熱鋼或高速鋼製造，如W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等，熱處理採用淬火+高溫回火。
⑥ 軸承鋼的熱處理
滾動軸承鋼 製造各類滾動軸承套圈和滾動體的鋼。軸承轉動時承受很高的交變應力，除要求材料有較高的抗壓強度、接觸疲勞強度和耐磨性外，還要有一定的韌性、耐蝕性、良好的尺寸穩定性和工藝性。 高碳鉻軸承鋼於1901年首先出現於歐洲。1913年美國將其列為標准鋼種。70多年來，各國發展出許多提高軸承鋼純潔度和改善碳化物不均勻性的新工藝，真空脫氣、爐外精煉等技術已廣泛應用於軸承鋼生產，並以軸承鋼管材製造套圈，進一步提高了鋼材利用率和軸承壽命。中國於1951年開始生產軸承鋼。滾動軸承鋼（ball bearing steel）是用於製造滾動軸承的滾動體和內外套圈的鋼，通常在淬火狀態下使用。滾動軸承在工作中需承受很高的交變載荷，滾動體與內外圈之間的接觸應力大，同時又工作在潤滑劑介質中。因此，滾動軸承鋼具有高的抗壓強度和抗疲勞強度，有一定的韌性、塑性、耐磨性和耐蝕性，鋼的內部組織、成分均勻，熱處理後有良好的尺寸穩定性。常用的滾動軸承鋼是含碳0.95％～1.10％、含鉻0.40％～1.60％的高碳低鉻軸承鋼，如GCr6、GCr9、GCr15等。 為了滿足軸承在不同工作情況下的使用要求，還發展了特殊用途的軸承鋼，如製造軋鋼機軸承用的耐沖擊滲碳軸承鋼、航空發動機軸承用的高溫軸承鋼和在腐蝕介質中工作的不銹軸承鋼等。 高碳鉻軸承鋼於1901年首先出現於歐洲。1913年美國將其列為標准鋼種滾動軸承鋼。70多年來，各國發展出許多提高軸承鋼純潔度和改善碳化物不均勻性的新工藝，真空脫氣、爐外精煉等技術已廣泛應用於軸承鋼生產，並以軸承鋼鋼管製造套圈，進一步提高了鋼材利用率和軸承壽命。中國於1951年開始生產軸承鋼。現代的滾動軸承鋼可分為高碳鉻軸承鋼、滲碳鉻軸承用鋼、不銹軸承用鋼和高溫軸承用鋼四大類。在軸承製造工業中應用面廣、使用量大的是高碳鉻軸承鋼。高的純潔度和良好的均勻組織是軸承鋼的主要質量指標，因此對軸承鋼中的非金屬夾雜物和碳化物不均勻性等，都在鋼材標准中根據不同使用條件，規定了合格級別。 碳 是軸承鋼中主要強化元素。軸承鋼含碳量一般較高，使用狀態主要以隱晶針和細晶針狀馬氏體為基體，在組織中保留一定數量的淬火未溶碳化物，以提高鋼的耐磨性。而適當降低鋼中的含碳量，可增加合金元素在基體中的溶解度，雖減少淬火未溶碳化物數量，但提高鋼的淬透性和接觸疲勞強度；反之，增加含碳量則有利於鋼的耐磨性。因此軸承鋼中的含碳量根據不同的用途來確定，通常控制在0.8～1.2％范圍內。 鉻 是形成碳化物的主要元素。高碳鉻鋼在各種熱處理狀態下都形成M3C型碳化物（M表示金屬）。鉻可提高鋼的力學性能、淬透性和組織均勻性。還能增加鋼的耐蝕能力。鋼中含鉻量一般都不超過2.0％，鉬能取代鋼中的鉻，在增加鋼的淬透性上，鉬比鉻強，所以已發展了高淬透性的含鉬高碳鉻軸承鋼。 硅、錳 在軸承鋼中能提高淬透性。利用硅、錳的典型鋼號為 GCr15SiMn。錳還可和鋼中的硫生成穩定的MnS，硫化物常能包圍氧化物，形成以氧化物為核心的復合夾雜物，減輕氧化物對鋼的危害作用。軸承鋼一般用鹼性電爐冶煉，也可加爐外真空脫氣處理或鋼包真空精煉。軸承鋼的鑄錠工藝和錠型設計對非金屬夾雜物和碳化物在鋼中的分布都有很大影響。軸承鋼容易產生白點，所以鋼錠和鋼坯都要緩冷。航空用優質軸承鋼需用電渣重熔或真空自耗重熔等特殊方法冶煉。 軸承鋼的熱處理 軸承鋼錠一般要在1200～1250℃高溫下進行長時間擴散退火，以改善碳化物偏析。熱加工時要控制爐內氣氛，鋼坯加熱溫度不宜過高，保溫時間不宜過長，以免發生嚴重脫碳。終軋（鍛）溫度通常在800～900℃之間，過高易出現粗大網狀碳化物，過低易形成軋（鍛）裂紋。軋（鍛）材成品應快冷至650℃，以防止滲碳體在晶界上呈網狀析出，有條件時可採用控制軋制工藝。 為了取得良好的切削性和淬火前的預組織，冷加工用軸承鋼材要進行完全的球化退火。退火溫度一般為780～800℃，退火時要防止脫碳。如果軋制鋼材存在過粗的網狀滲碳體，則退火前需先進行正火處理。鉻軸承鋼通常在830～860℃之間加熱，油淬，150～180℃回火。精密軸承的組織中，應盡可能降低殘余奧氏體量或使殘余奧氏體在使用過程中保持穩定，因此常需在淬火後進行-80℃（或更低溫度）冷處理和在 120～140℃下進行長時間的穩定化處理。
⑦ 滾動軸承各元件一般採用什麼材料及熱處理方法
滾動軸承可分解為三類零件：內外套圈、滾動體和支撐架。
通常情況下，內外套圈、滾動體都採用滾動軸承鋼，如GCr15、GCr9、GCr15SiMn等常規材料，熱處理通常是淬火+低溫回火。對於大型軸承，則要求採用滲碳鋼，如20CrMnTi、18Cr2Ni4WA 等材料，熱處理採用滲碳+淬火+低溫回火。對於需要耐腐蝕的環境下的軸承，通常採用馬氏體不銹鋼製造，如9Cr18、9Cr18Mo等，熱處理採用淬火+低溫回火，對於耐高溫的環境下的軸承採用耐熱鋼或高速鋼製造，如W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等，熱處理採用淬火+高溫回火。
⑧ 軸承加工的熱處理工藝該怎麼安排
機械加工的熱處理可以分為兩類：
1、預先熱處理：軸承是部件，可根據零件分為內圈、外圈、滾動體和支撐架。內圈、外圈、滾動體採用軸承鋼製作，一般情況下熱處理工藝有鍛後去應力退火，球化退火、機加工後去應力退火，對於精密級軸承，還有均勻化退火、去氫退火。
2、最終熱處理：一般軸承鋼通常採用淬火+低溫回火，對於滲碳軸承鋼必須進行滲碳處理+淬火+低溫回火，對於高溫軸承則採用淬火+高溫回火，對於精密軸承有採用淬火+低溫回火+冷處理的，也有採用淬火+低溫回火+附加回火的，不一而足。
預先熱處理安排在機加工前，最終熱處理安排在機加工後，磨削前。
⑨ 滾動軸承鋼的最終熱處理怎樣操作
1.普通退火：790-810度加熱，爐冷至650度後，空冷—HB170-207
2.等溫退火：790-810度加熱，710-720度等溫，空冷—HB207-229
3.正火： 900-920度加熱，空冷—HB270-390
4.高溫回火：650-700度加熱，空冷—HB229-285
5.淬火： 860度加熱，油淬—HRC62-66
6.低溫回火：150-170度回火，空冷—HRC61-66
7.碳氮共滲：820-830度共滲1.5-3小時，油淬，-60度至-70度深冷處理 +150度至+160回火，空冷—HRC67。
⑩ 滾動軸承剛的熱處理方式：正火，球化退火，淬火，低溫回火。對么有時還可以加時效處理吧。作用是什麼
鍛造、（正火）、球化退火、淬火、回火
軸承鋼可以利用鍛造後余熱進行球化退火，可以做到取消正火。回火以低回為主，具體要看使用溫度。時效一般是人工時效：低回後成品加工前利用比回火溫度更低的溫度適時保溫，旨在消除應力、穩定尺寸