[发明专利]高碳铬钢的水基淬火热处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及轴承零件热处理方法，具体涉及GCr15钢制滚动体水基淬火工艺。 

背景技术

过去，GCr15钢制滚动体采用淬火油冷却介质进行淬火。但存以下难以克服的缺陷：1. 油冷却能力相对较弱，直径大于35mm的滚动体经油淬火后，表面硬度不能满足技术要求，屈氏体组织超标，显微组织也无法达到标准JB/T1255的要求，而采用GCr15SiMn滚动轴承钢，材料费用明显增加。2. 用油淬火过程中产生大量油烟，严重污染空气，清洗残油也带来液态的污染物；采用油淬火易出现火灾事故，不安全。 

发明内容

本发明的目的是提供一种水基淬火热处理工艺，该方法能够扩大滚动体GCr15使用范围，在滚动体热处理后满足相关标准要求，并提高其使用性能。 

本发明所采用的技术方案是：高碳铬钢的水基淬火热处理工艺，GCr15制滚动体，在低于常规热处理温度下加热、保温，尺寸范围为75mm，然后采用ZHY－101水基淬火介质进行冷却至室温，经过清洗并防锈处理后进行回火，淬、回火后得到优良的组织和极佳的力学性能。

本发明的有益效果是：本发明方法处理后的GCr15钢制滚动体，其热处理质量得到完全符合国家标准的显微组织，满足标准要求。淬火温度的降低，使淬火组织中残余的弥散碳化物量增加，提高了其耐磨性能。较大直径尺寸的GCr15制滚动体淬硬深度也显著大于油淬火的淬硬深度。硬度梯度平缓。同时，水基淬火工艺，明显扩大了GCr15钢在滚动体方面的加工范围，节约成本。以水代油，水基淬火液消耗量少于油的消耗量，从而降低了热处理成本和生产。更环保，更安全。水基淬火液在使用过程中没有油烟，无有害挥发物，杜绝了空气污染和火灾的危险性。 

附图说明

图1为本发明滚动体硬化层梯度曲线示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明： 

实施例1

[0010]以下为热处理后的检验结果。

[0011]滚动体尺寸：φ74mm×60mm

[0012]加热温度及保温时间：φ74×60   水淬工艺：820℃×45分

[0013]淬火方式：滚笼淬火

[0014]热处理组织：在距表面5mm范围内，马氏体组织3级，为均匀的细小结晶马氏体、细小弥散的残余碳化物及微量屈氏体。

[0015]滚动体硬化层深度及硬度梯度如下：