[发明专利]高精度轴承钢球的制备方法

说明书

本发明公开了一种高精度轴承钢球的制备方法，依次包括冷镦、光磨、热处理、硬磨、强化、研削、精磨等步骤。其通过将一定量的钢球投入到铁质滚筒型容器里，在一定的转速和时间内通过钢球和钢球之间利用钢球自身重量相互撞击而产生的冲击，使钢球表面硬度增加，钢球内部组织的相变引起表面一定深度位置应力发生了变化。即，确保钢球具有较佳的质量。

技术领域

本发明涉及钢球加工技术领域，尤其是涉及一种高精度轴承钢球的制备方法。

背景技术

轴承钢球制备所用材料采用一般轴承钢，且由于热处理过程难以掌握继而不够稳定，致使残留奥氏体不稳定，表面波纹度难以达标。

发明内容

本发明的目的是提供一种高精度轴承钢球的制备方法，它具有制备的钢球质量较高的特点。

本发明所采用的技术方案是：高精度轴承钢球的制备方法，依次包括以下步骤：

（1）冷镦：以轴承钢丝作为原材料，将其冲压成钢质毛坯球；

（2）光磨：采用研磨设备和铸铁盘对钢质毛坯球进行光磨处理得到光磨钢球，其中，加工速度为20-100rpm、加工压力为1-5Mpa、研削介质采用切削液；

（3）热处理：将光磨钢球投入到滚筒式连续炉进行淬火和回火热处理得到初步硬化钢球，其中，采淬火加热温度为840-860℃、淬火加热时间为50-80分钟、淬火介质采用40-100℃的快速光亮淬火油、回火温度为160-200℃、回火保温时间为120-180分钟，且淬火时采用氮气作为保护气氛；

（4）硬磨：将初步硬化钢球投入到研磨设备，通过砂轮在1-5MPa压力、20-100rpm转速下进行磨削，去除钢球的热处理氧化层和去除光磨残留痕迹，形成硬磨钢球；

（5）强化：将硬磨钢球放置于滚筒机中使钢球产生相互之间的撞击得到硬化钢球，其中，滚筒机的转速为20-30rpm/min、处理时间为60-150分钟；

（6）研削：采用研磨设备和砂轮对硬化钢球进行加工得到研削品，其中，砂轮采用500-2000目的树脂砂轮、研削介质采用柴油、研磨余量控制在2-3 um、研磨盘沟槽深度为45%-50%；

（7）精磨：采用研磨设备和砂轮对研削品进行加工得到成品，其中，砂轮采用4000-6000目的树脂砂轮、研磨介质采用柴油、研磨余量控制在0.2-0.5 um、研磨盘沟槽深度为45%-50%。

优化的，所述轴承钢丝的材质为100CR6。

优化的，所述步骤（3）中，处理后的初步硬化钢球的硬度为63—65 HRC，如果硬度值不在该范围，则重复步骤（3），直至硬度值满足要求。

优化的，所述步骤（5）中，处理后的硬化钢球的硬度为64-67HRC，如果硬度值不在该范围，则重复步骤（4），直至硬度值满足要求。

优化的，所述步骤（6）和/或步骤（7）中分均2阶段控制砂轮的压力和转速，其中，第一阶段采用的压力为1-2mpa、转速为30-50rpm/min，第二阶段采用压力3-5mpa、转速为50-100rpm/min。

优化的，所述步骤（7）之后还进行外观甄别。

本发明和现有技术相比所具有的优点是：质量较高。本发明的高精度轴承钢球的制备方法通过将一定量的钢球投入到铁质滚筒型容器里，在一定的转速和时间内通过钢球和钢球之间利用钢球自身重量相互撞击而产生的冲击，使钢球表面硬度增加。在钢球表面硬度提高的过程中，钢球表面也会形成压缩应力，增强钢球表面抵抗外部的负载的能力。经实际测试，强化后钢球的各项数据相较于标准均有了一定的改善，确保了钢球具有较佳的品质。

具体实施方式

实施例1