CN101575666A - 一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺 - Google Patents

一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN101575666A
CN101575666A CNA200910065224XA CN200910065224A CN101575666A CN 101575666 A CN101575666 A CN 101575666A CN A200910065224X A CNA200910065224X A CN A200910065224XA CN 200910065224 A CN200910065224 A CN 200910065224A CN 101575666 A CN101575666 A CN 101575666A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
low
bearing
quenching
impact work
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA200910065224XA
Other languages
English (en)
Inventor
王明礼
王云广
沈伟毅
孙伟
雷平
王明杰
王丽霞
罗素娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Luoyang LYC Bearing Co Ltd
Original Assignee
Luoyang LYC Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Luoyang LYC Bearing Co Ltd filed Critical Luoyang LYC Bearing Co Ltd
Priority to CNA200910065224XA priority Critical patent/CN101575666A/zh
Publication of CN101575666A publication Critical patent/CN101575666A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

本发明公开一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺，其步骤如下：A.将轴承套圈吊入炉内，以每小时小于60℃速度升温到淬火加热温度：840℃±10℃；B.淬火加热温度在840℃±10℃段内保温，淬火保温时间为：2～3小时；C.淬火冷却介质3％PAG；由热电偶检测控制冷却介质温度，再吊入冷却介质的槽内淬火；D.淬火后，轴承套圈及时装炉回火，回火加热温度：630℃±10℃；E.回火加热温度在630℃±10℃段内保温，回火保温时间：4～6小时；本发明能够大幅度地提高风电轴承的低温冲击功及其力学性能。在－20℃低温冲击功Akv为：91.3J，已经超过了“不低于27J”的技术要求。

Description

一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺
技术领域
本发明属于热处理工艺技术领域，尤其涉及的是一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺。
背景技术
目前，由于能源价格长期在高位运行，国家大力扶持风力发电等再生能源行业的发展，因此，风电轴承市场潜力巨大。风电轴承是安装在一百多米高空的风力发电机上，不可避免地要长期受到巨大的风力作用，并且承受着巨大的冲击载荷，而且要在零下几十度的环境温度下服役。风电轴承特殊的服役条件决定其必须具有极高的可靠性，否则，一旦轴承发生早期失效，仅一次安装拆卸费用就超过100万元，这将给轴承用户带来巨大的经济损失。
低温冲击功是衡量风电轴承是否具有高可靠性的一个非常重要的性能指标。为保证风电轴承能够具有高的可靠性，轴承行业特制订了JB/T 10705-2007《滚动轴承风力发电机轴承》标准。标准中明确规定：风电轴承套圈的低温冲击功要求为：-20℃的低温冲击功AKV不小于27J。
偏航和变浆风电轴承套圈均是采用42CrMo作为原材料。由于风电轴承特殊的服役条件，轴承用户对低温冲击功及其力学性能的要求越来越高。风电轴承锻件现行的热处理工艺难以满足对其高的低温冲击功的要求。因此，为了进一步提高公司风电轴承的产品质量，非常有必要对影响42CrMo材料低温冲击功的因素和提高其低温冲击功的热处理方法进行改进。
发明内容
为了解决风电轴承锻件现行热处理工艺难以满足对其高的低温冲击功要求的这一技术难题，本发明提供一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺。该热处理工艺能够大幅度地提高风电轴承的低温冲击功及其力学性能。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
所述的一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺，其步骤如下：
A、通过吊卡头将轴承套圈吊入炉内，以每小时小于60℃速度升温到淬火加热温度：840℃±10℃；
B、淬火加热温度在840℃±10℃段内保温，淬火保温时间为：2～3小时；
C、淬火采用的冷却介质为：3％PAG；由加铠装热电偶检测控制冷却介质温度，然后将轴承套圈吊入冷却介质3％PAG的槽内淬火；
D、淬火后，轴承套圈及时装炉回火，回火加热温度：630℃±10℃；
E、回火加热温度在630℃±10℃段内保温，回火保温时间：4～6小时；轴承套圈回火加热保温后出炉。
所述的一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺，出炉后的轴承套圈锻件检测，a.力学性能检测为：抗拉强度Rm：835Mpa；屈服强度Rp0.2：660Mpa；延伸率A：22％；断面收缩率Z：71％；硬度：258HBW；调质层：35mm；b.低温冲击功的检验为：室温25℃的低温冲击功Akv：110J；-20℃的低温冲击功Akv：91.3J；-40℃的低温冲击功Akv：67.0J，c.轴承套圈产品达到轴承行业JB/T 10705-2007标准，进入下一个工序。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下优越性：
本发明由于采用了科学的研究方法及技术方案，并通过长期研究，寻找到了进一步提高国内锻件低温冲击功的最佳热处理方法，可以大幅度地提高风电轴承的低温冲击功，确保其能够具有高的可靠性，减少质量隐患。其优越性如下：
1.通过本项目的研究，在传统的调质热处理工艺上有了大的技术突破，解决了风电轴承采用传统的热处理工艺处理后，低温冲击功不能满足要求的重大技术难题。
2.风电轴承锻件按照本项目得到的理想工艺处理后，其低温冲击功及力学性能完全可以达到技术要求。
具体实施方式
一种提高42CrMo轴承低温冲击功的调质热处理工艺，是通过采用17种不同的热处理工艺；4种淬火温度和5种回火温度组成的20个调质工艺及不同的冷却方法对风电轴承套圈用42CrMo材料进行处理，得出大量的风电轴承套圈用42CrMo材料的热处理试验数据，经研究确定了一种提高42CrMo轴承低温冲击功的调质热处理工艺，其调质工艺参数如下：
a.淬火加热温度：840℃±10℃；
b.淬火保温时间(h)：2～3小时；
c.回火加热温度：630℃±10℃；
d.回火保温时间(h)：4～6小时；
e.采用冷却介质为：3％PAG，PAG为聚氧化乙烯和聚氧化丙烯的共聚物。
工作时，一种提高42CrMo轴承低温冲击功的调质热处理工艺，其步骤如下：
A、通过吊卡头将用42CrMo材料制备的风电轴承套圈吊入炉内，以每小时小于60℃速度升温到淬火加热温度：840℃±10℃；
B、淬火加热温度在840℃±10℃段内保温，淬火保温时间为：2～3小时；
C、淬火时，采用的冷却介质为：3％PAG；并由加铠装热电偶检测控制冷却介质温度，然后将轴承套圈吊入冷却介质3％PAG的槽内淬火；
D、淬火后，轴承套圈及时装炉回火，回火加热温度：630℃±10℃；
E、回火加热温度在630℃±10℃段内保温，回火保温时间：4～6小时；轴承套圈回火加热保温后出炉。
通过上述工艺对风电轴承用42CrMo材料进行调质处理后，对出炉后的力学性能检测，其检验结果如下：抗拉强度Rm：835Mpa；屈服强度Rp0.2：660Mpa；延伸率A：22％；断面收缩率Z：71％；硬度：258HBW；调质层：35mm。再对风电轴承锻件低温冲击功Akv的检测，室温25℃(周向)的低温冲击功Akv：110J；-20℃(周向)的低温冲击功Akv：91.3J；-40℃(周向)的低温冲击功Akv：67.0J。
经对现有的工艺比较，低温冲击功得到了大幅度的提高，具体指标见下表。
本发明前、后风电轴承锻件低温冲击功(J)对比表
  采用工艺   常温(+25℃)   -20℃   -40℃
  现有工艺   39   27.6   22
  本发明工艺   110.3   91.3   67.0
从上表可以看出，对风电轴承用42CrMo材料采用本发明的最佳调质工艺处理后，低温冲击功有显著的提高。-20℃低温冲击功已经远远超过了“不低于27J”的技术要求。

Claims (2)

1、一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺，其特征在于：其步骤如下：
A、通过吊卡头将轴承套圈吊入炉内，以每小时小于60℃速度升温到淬火加热温度：840℃±10℃；
B、淬火加热温度在840℃±10℃段内保温，淬火保温时间为：2～3小时；
C、淬火采用的冷却介质为：3％PAG；由加铠装热电偶检测控制冷却介质温度，然后将轴承套圈吊入冷却介质3％PAG的槽内淬火；
D、淬火后，轴承套圈及时装炉回火，回火加热温度：630℃±10℃；
E、回火加热温度在630℃±10℃段内保温，回火保温时间：4～6小时；轴承套圈回火加热保温后出炉。
2、如权利要求1所述的一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺，其特征在于：出炉后的轴承套圈锻件检测，a.力学性能检测为：抗拉强度Rm：835Mpa；屈服强度Rp0.2：660Mpa；延伸率A：22％；断面收缩率Z：71％；硬度：258HBW；调质层：35mm；b.低温冲击功的检验为：室温25℃的低温冲击功Akv：110J；-20℃的低温冲击功Akv：91.3J；-40℃的低温冲击功Akv：67.0J，c.轴承套圈产品达到轴承行业JB/T 10705-2007标准，进入下一个工序。
CNA200910065224XA 2009-06-19 2009-06-19 一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺 Pending CN101575666A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA200910065224XA CN101575666A (zh) 2009-06-19 2009-06-19 一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA200910065224XA CN101575666A (zh) 2009-06-19 2009-06-19 一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101575666A true CN101575666A (zh) 2009-11-11

Family

ID=41270738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA200910065224XA Pending CN101575666A (zh) 2009-06-19 2009-06-19 一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101575666A (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102108433A (zh) * 2011-04-01 2011-06-29 瓦房店轴承集团有限责任公司 一种轴承钢淬火的方法
CN102581145A (zh) * 2012-03-23 2012-07-18 马鞍山市国菱机械刃模有限公司 一种制造高硬度、高耐磨性预弯机下模的方法
CN103161817A (zh) * 2013-04-07 2013-06-19 唐山德泰机械制造有限公司 一种高速机车空心车轴及制作方法
CN103526004A (zh) * 2013-10-21 2014-01-22 无锡市德力流体科技有限公司 一种保证低温紧固件冲击韧性的方法
CN103614530A (zh) * 2013-11-20 2014-03-05 大连赛瑞金属制品有限公司 悬式绝缘子超低温钢脚的生产工艺中的淬火工艺
CN104232875A (zh) * 2014-07-17 2014-12-24 北京科技大学 一种盾构机3m轴承套圈的热处理工艺
CN104313294A (zh) * 2014-10-20 2015-01-28 洛阳Lyc轴承有限公司 一种Cr4Mo4V钢制轴承套圈尺寸稳定性的热处理方法
CN104451046A (zh) * 2014-12-29 2015-03-25 宝钢轧辊科技有限责任公司 高寒地带电机轴用合金钢的制造方法
CN105220076A (zh) * 2015-11-07 2016-01-06 李白 风力发电机用风电轴承
CN107937671A (zh) * 2017-12-15 2018-04-20 株洲中车天力锻业有限公司 一种动车组用摇臂的热处理方法
CN114354680A (zh) * 2021-12-08 2022-04-15 东风汽车集团股份有限公司 一种pag淬火介质冷却性能分析方法
CN114737039A (zh) * 2022-03-28 2022-07-12 嘉兴恒瑞金属科技股份有限公司 一种降低风电螺栓硬度差的热处理工艺

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102108433A (zh) * 2011-04-01 2011-06-29 瓦房店轴承集团有限责任公司 一种轴承钢淬火的方法
CN102108433B (zh) * 2011-04-01 2012-07-25 瓦房店轴承集团有限责任公司 一种轴承钢淬火的方法
CN102581145A (zh) * 2012-03-23 2012-07-18 马鞍山市国菱机械刃模有限公司 一种制造高硬度、高耐磨性预弯机下模的方法
CN103161817A (zh) * 2013-04-07 2013-06-19 唐山德泰机械制造有限公司 一种高速机车空心车轴及制作方法
CN103526004A (zh) * 2013-10-21 2014-01-22 无锡市德力流体科技有限公司 一种保证低温紧固件冲击韧性的方法
CN103614530B (zh) * 2013-11-20 2015-09-30 大连赛瑞金属制品有限公司 悬式绝缘子超低温钢脚的生产工艺中的淬火工艺
CN103614530A (zh) * 2013-11-20 2014-03-05 大连赛瑞金属制品有限公司 悬式绝缘子超低温钢脚的生产工艺中的淬火工艺
CN104232875A (zh) * 2014-07-17 2014-12-24 北京科技大学 一种盾构机3m轴承套圈的热处理工艺
CN104232875B (zh) * 2014-07-17 2016-06-15 北京科技大学 一种盾构机3m轴承套圈的热处理工艺
CN104313294A (zh) * 2014-10-20 2015-01-28 洛阳Lyc轴承有限公司 一种Cr4Mo4V钢制轴承套圈尺寸稳定性的热处理方法
CN104451046A (zh) * 2014-12-29 2015-03-25 宝钢轧辊科技有限责任公司 高寒地带电机轴用合金钢的制造方法
CN105220076A (zh) * 2015-11-07 2016-01-06 李白 风力发电机用风电轴承
CN107937671A (zh) * 2017-12-15 2018-04-20 株洲中车天力锻业有限公司 一种动车组用摇臂的热处理方法
CN114354680A (zh) * 2021-12-08 2022-04-15 东风汽车集团股份有限公司 一种pag淬火介质冷却性能分析方法
CN114737039A (zh) * 2022-03-28 2022-07-12 嘉兴恒瑞金属科技股份有限公司 一种降低风电螺栓硬度差的热处理工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101575666A (zh) 一种提高42CrMo轴承低温冲击功的热处理工艺
CN102851479B (zh) 一种高强度螺栓的热处理工艺
CN101906520B (zh) 核电反应堆压力容器下封头锻件热处理工艺方法
CN103849746A (zh) 一种40CrNiMoA芯棒的热处理工艺及其处理得到的40CrNiMoA芯棒
CN101270404B (zh) 特种紧固件的生产方法
CN102115809A (zh) 一种大型轴类锻件的环保热处理工艺
CN103074471A (zh) 一种辊棒式球化退火生产线及等温球化退火方法
CN105543465A (zh) 一种大型风力发电机偏航齿轮控冷淬火回火处理工艺
CN102719650A (zh) 钢丝绳用高碳碳素钢丝热处理工艺
CN102605147A (zh) 一种利用锻件锻后余热进行正火热处理的方法
CN101906523B (zh) 核电反应堆压力容器堆芯筒体锻件热处理工艺方法
CN101892373A (zh) 一种低温高冲击韧性中等厚度钢板的热处理工艺
CN102061365B (zh) 无机高分子水溶性淬火介质及其制备方法
CN103014297A (zh) 一种耐磨齿轮的热处理工艺
CN104962705A (zh) 一种风电法兰的等温正火处理工艺
CN102417969B (zh) 一种动叶片用高淬透性马氏体不锈钢的热处理工艺
CN106884077A (zh) 一种高温合金冷拉材两段式电淬火软化退火工艺
CN203112875U (zh) 一种辊棒式球化退火生产线
CN101368227A (zh) 核电堆内构件的热处理方法
CN202814086U (zh) 一种保温效果较好的退火炉炉墙
CN202836246U (zh) 燃气罩式退火炉节能型燃烧***
CN102865751A (zh) 燃气罩式退火炉节能型燃烧***
CN103422038B (zh) 用于高温铜合金挤压机的内衬模套的热处理方法
CN102717552A (zh) 槽式太阳能用耐腐蚀保护涂层
CN103820623A (zh) 一种42CrMoE活塞杆的热处理工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20091111