FAG調(diào)心滾子軸承套圈斷裂的原因

  套圈斷裂是困擾FAG調(diào)心滾子軸承質(zhì)量的問題之一，而缺陷斷裂是套圈斷裂的主要存在形式，其產(chǎn)生原因主要是原材料自身問題或生產(chǎn)操作不當(dāng)，設(shè)備不能正常運(yùn)行造成。現(xiàn)結(jié)合實(shí)際淺析如下。

  一、原材料

  原材料夾雜、疏松、脆性元素偏析或碳化物液析、網(wǎng)狀、帶狀、不幸免勻偏聚等缺陷在加工中不被消除或改善時(shí)，都會(huì)造成應(yīng)力集中，削弱套圈基本強(qiáng)度，成為裂紋源。預(yù)防措施是堅(jiān)持主渠道供貨，盡量采購(gòu)質(zhì)量穩(wěn)定可靠的鋼材，加強(qiáng)對(duì)購(gòu)進(jìn)鋼材的入庫(kù)檢查，從源頭把好關(guān)。

  二、生產(chǎn)與設(shè)備

  1.鍛造：鍛造過(guò)程中若產(chǎn)生過(guò)燒、過(guò)熱、內(nèi)裂成網(wǎng)狀碳化物等都會(huì)降低套圈的韌性和強(qiáng)度。所以必須始終嚴(yán)格控制加工溫度、循環(huán)加熱和鍛燒散熱條件(如噴霧冷卻)等，特別是地較大品種套圈終鍛后，溫度在700℃以上的，不得堆積擺放。

  2.熱處理：對(duì)熱處理設(shè)備密切監(jiān)控是車間一項(xiàng)重要工作。

  監(jiān)測(cè)設(shè)備的可靠性。對(duì)儀表、熱電偶等重要溫控器具須密切監(jiān)控，確保測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠；對(duì)誤差超標(biāo)的要及時(shí)更換，嚴(yán)禁帶病運(yùn)行。

  監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的記錄。必須恢復(fù)各熱處理設(shè)備的溫度記錄裝置，以便對(duì)設(shè)備工作全過(guò)程(夜班為重點(diǎn))實(shí)業(yè)有效監(jiān)控，使熱處理質(zhì)量具有較強(qiáng)的可追溯性，杜絕虛假記錄和隨意性，同時(shí)為ISO9000質(zhì)量體系提供完整的數(shù)據(jù)資料。

  淬火冷卻條件。為解決中大型品種FAG調(diào)心滾子軸承套圈軟點(diǎn)等缺陷，應(yīng)測(cè)定淬火油的成分和性能，不合要求的要預(yù)以更換，以快速淬火油替代，以增強(qiáng)淬為介質(zhì)淬透能力，改善淬火冷卻條件。

  嚴(yán)格回火工藝。針對(duì)斷裂現(xiàn)象發(fā)生較多的品種，在其套圈粗磨后進(jìn)行二次回火，這樣既可進(jìn)一步穩(wěn)定套圈的組織和尺寸，又可減輕磨削應(yīng)力，改善磨削變質(zhì)層性能。近期已對(duì)22328/02及22236/02兩個(gè)品種實(shí)行二次回火工藝，有待售后跟蹤反饋驗(yàn)證。

  3.磨削工序的監(jiān)控。成品FAG調(diào)心滾子軸承套圈不允許有磨削燒傷和磨削裂紋存在，特別是內(nèi)圈改錐度的配合面上不得有燒傷。套圈若酸洗后應(yīng)進(jìn)行全檢，剔出燒傷產(chǎn)品，嚴(yán)重?zé)齻牟荒芊敌藁蚍敌薏缓细竦膽?yīng)予報(bào)廢，不允許有磨削燒傷的套圈進(jìn)入裝配工序。

  4.標(biāo)識(shí)管理，鋼材入庫(kù)后到套圈磨削前，各工序必須嚴(yán)格管理，嚴(yán)格區(qū)分GCr15和GCr15SiMn兩種不同材質(zhì)材料和產(chǎn)品。

  三、套圈過(guò)載斷裂和疲勞斷裂的可能性同時(shí)存在，特別是服役條件差的FAG調(diào)心滾子軸承(如22328等)。對(duì)套圈斷裂現(xiàn)象的研究，不僅要從材料和生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷這些角度去考慮，還要對(duì)FAG調(diào)心滾子軸承零件的結(jié)構(gòu)尺寸、加工測(cè)量手段、加工工藝、FAG調(diào)心滾子軸承服役條件等因素進(jìn)行研究分析。

  1.FAG調(diào)心滾子軸承結(jié)構(gòu)和服役條件。不同的結(jié)構(gòu)適合不同的服役條件；FAG調(diào)心滾子軸承零件結(jié)構(gòu)不同其加工工藝就不盡相同，也就影響到其質(zhì)量。因此我們應(yīng)開發(fā)新結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，以適應(yīng)不同的服役條件，并可在FAG調(diào)心滾子軸承使用說(shuō)明上注明其適合的服役條件或性能，以方便客戶的選擇。

  2.加強(qiáng)工藝研究，改善加工工藝，提高加工質(zhì)量，減少加工中產(chǎn)生缺陷的可能性。如在熱處理上，對(duì)較大品種內(nèi)外圈，盡量用中下限淬火加熱溫度，適應(yīng)延長(zhǎng)保溫時(shí)間，來(lái)提高合金化濃度，增加馬氏體的斷裂強(qiáng)度，并在保證質(zhì)量的前提下選用較高的回火溫度以增強(qiáng)工件的沖擊韌性。

  3.改進(jìn)加工監(jiān)測(cè)手段，促進(jìn)加工質(zhì)量的改進(jìn)。如改進(jìn)流通道曲率位置的監(jiān)測(cè)，提高FAG調(diào)心滾子軸承裝配后的整體性能，改善FAG調(diào)心滾子軸承工作狀況。