[发明专利]一种轴承钢的热处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及热处理技术领域，具体地说是涉及一种轴承钢的热处理方法。

背景技术

轴承钢多用来制造滚动轴承的滚珠，滚柱和套筒等，也可用于制作精密量具，冷冲模，机床丝杠及柴油机油泵等。轴承在工作时需要承受极大的压力和摩擦力，要求轴承钢要有较高且均匀的硬度、耐磨性，以及较高的弹性极限，所以对轴承钢的化学成分的均匀性、非金属夹杂物的含量和分布、碳化物的分布要求都十分严格，现有的热处理方法很难满足轴承钢在抗疲劳寿命，耐磨性，耐腐蚀性，精度，硬度，承载力方面的要求。

发明内容

鉴于现有技术存在的缺陷，本发明的目的是要提供一种热处理后的轴承钢质量好，抗疲劳寿命长，耐磨，耐腐蚀，精度高，硬度好，承载力高的热处理技术。

为实现上述目的，本发明所采用的热处理技术是先将轴承钢进行硫氮共渗的低温化学热处理；再在临界温度以上，进行碳氮共渗的高温化学热处理；再施行奥氏体渗氮，最后再进行等温淬火。

本发明所采用的技术解决方案是：

（1）将氨气经过净化，通过螺旋管道加热至600℃～700℃，氨气经加热析出氮高子，在混合器中加入硫代硫酸钠，并使温度保持在700℃～800℃之内，并施加0.2～0.4Pa大气压力，硫氮离子经旋流管道形成涡流慢速地充满待处理的轴承钢四周，保持2～4h后，降温，再降温至400℃～500℃时，停止氨气通入，继续降温至轴承钢冷却。

（2）将氨气经过净化，将通过螺旋管道加热至550℃～650℃，氨气经加热析出氮离子，在混合器中通入渗碳剂，待2～3h后，渗碳深度达到要求后，使温度保持在800℃～900℃之内，并施加0.05～0.1Pa大气压力，碳氢气和氮离子经旋流管道形成涡流慢速地充满待处理的轴承钢四周，保持3h后，降温并停止渗碳剂通入。

（3）继续降温至600℃～700℃范围内，进行奥氏体渗氮，将氨气经过净化，通过螺旋管道加热至600℃～700℃，氨气经加热析出氮离子，待氨分解得到最高氮浓度时，可达到饱和的高氮奥氏体层。

（4）淬火温度为850℃～900℃，盐浴中保温，温度控制在200℃～250℃，保持1～2h，然后放在空气中缓慢冷却。

由于本发明热处理后的轴承钢具有质量好，抗疲劳寿命长，耐磨，耐腐蚀，精度高，硬度好，承载力高的优点，整个热处理过程绿色环保，是一种具有推广价值的新技术。

由于采用了上述技术方案，本发明提供不仅便于生产，而且成本非常低廉适于广泛推广。

具体实施方式

本发明所采用的具体实施方式是：

（1）将氨气经过净化，通过螺旋管道加热至600℃～700℃，氨气经加热析出氮高子，在混合器中加入硫代硫酸钠，并使温度保持在700℃～800℃之内，并施加0.2～0.4Pa大气压力，硫氮离子经旋流管道形成涡流慢速地充满待处理的轴承钢四周，保持2～4h后，降温，再降温至400℃～500℃时，停止氨气通入，继续降温至轴承钢冷却。

（2）将氨气经过净化，将通过螺旋管道加热至550℃～650℃，氨气经加热析出氮离子，在混合器中通入渗碳剂，待2～3h后，渗碳深度达到要求后，使温度保持在800℃～900℃之内，并施加0.05～0.1Pa大气压力，碳氢气和氮离子经旋流管道形成涡流慢速地充满待处理的轴承钢四周，保持3h后，降温并停止渗碳剂通入。

（3）继续降温至600℃～700℃范围内，进行奥氏体渗氮，将氨气经过净化，通过螺旋管道加热至600℃～700℃，氨气经加热析出氮离子，待氨分解得到最高氮浓度时，可达到饱和的高氮奥氏体层。

（4）淬火温度为850℃～900℃，盐浴中保温，温度控制在200℃～250℃，保持1～2h，然后放在空气中缓慢冷却。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。