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32211/01軸承套圈碎裂分析

2020-09-28
孫欽賀 張鳴娣
(杭州駿馬軸承博亚娱乐官网 )
 
摘 要:針對生產中出現的32211/01套圈碎裂問題,進行原材料、熱處理質量檢查分析。結果表明32211/01碎裂是由磨削加工工藝不當引起的滾道表面嚴重的網狀龜裂紋而造成的。從中找出套圈碎裂原因,并對原因進行分析。提出了改進措施。

關鍵詞:軸承套圈;碎裂;磨削燒傷

在磨削加工32211/01軸承套圈時,發現有一件套圈掉在地上,就碎裂為大小不等5塊,碎裂塊磁性大,碎裂的小塊能吸附在一起。如圖一所示。

圖一:碎裂的32211/01軸承外圈

該批軸承套圈的生產工藝流程為:棒料中頻加熱-下料-鍛造成型-球化退火-車削-淬回火-磨削-超精。
 
一、檢驗方法和結果             
 
1、材料分析
 
依據GB/T18254-2002標準,對碎裂軸承套圈進行非金屬夾雜物、碳化物不均勻性檢查,結果見表一、二 。               
 
表一、非金屬夾雜物

 
表二、帶狀液析

由表一、二可見,套圈中的非金屬夾雜物、碳化物不均勻性符合GB/T18254—2002標準的要求。
 
2、淬回火質量分析
 
1)、硬度

2)、顯微組織 其圖片如圖二所示。

圖二:金相顯微組織圖片

其組織按JB/T1255-2001標準第二級別圖評定為2級組織,為合格顯微組織。
 
3、熱酸洗
 
取其中一塊進行熱酸洗后,發現滾道表面呈網狀龜裂紋,見圖三可見,32211/01碎裂是由滾道表面嚴重的網狀龜裂紋引起的。
圖三:熱酸洗后滾道表面網狀龜裂紋圖片

二、網狀龜裂紋形成原因分析

造成32211/01碎裂的滾道表面嚴重的網狀龜裂紋是由磨削工藝不合理,致使磨削表面瞬時局部溫度超過Ac1以上,在冷卻液的作用下,轉變為二次淬火馬氏體組織。其次表層因溫度下降幅度大、時間短、達不到Ac1點,只能形成高溫回火組織。這樣就使表層和次表層不同組織之間產生巨大的組織應力。而表層是極薄的一層硬而脆的二次淬火馬氏體組織,承受不了這樣大的應力。最終使滾道表面形成嚴重的網狀龜裂紋。最終結果導致碎裂。

三、結論
 
綜上所述,32211/01碎裂是由磨削加工工藝不當引起的滾道表面嚴重的網狀龜裂紋而造成的。解決問題的根本在于有效控制磨削溫度。首先要具備良好的冷卻條件,使磨削熱能夠及時傳導出去,其次選擇適宜硬度的砂輪。最后要注意的是嚴格遵守工藝紀律。按磨削規范進行加工,杜絕野蠻生產,才能保質保量完成生產任務。
(來源:軸承失效分析)

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