1.热处理变形
轴承零件热处理过程中,存在热应力和组织应力,这两种应力可以相互叠加或部分抵消。它是复杂多变的,因为它可以随着零件的加热温度、加热速度、冷却方式、冷却速度、形状和尺寸的变化而变化,所以热处理变形是不可避免的。了解和掌握其变化规律,可以使轴承零件的变形(如套圈的椭圆化,尺寸增大等。)在可控范围内,有利于生产。当然,热处理过程中的机械碰撞也会造成零件的变形,但这种变形可以通过改进操作来减少和避免。
2.过热
从轴承零件的粗糙口可以观察到淬火后的显微组织过热。但是,为了准确判断过热程度,必须观察微观结构。如果GCr15钢的淬火组织中出现粗大针状马氏体,则为淬火过热组织。原因可能是淬火加热温度过高或加热保温时间过长,导致整体过热;也可能是由于原组织中带状碳化物严重,在两带之间的低碳区形成局部马氏体针状粗化,导致局部过热。过热组织中的残余奥氏体增加,尺寸稳定性降低。因为淬火组织过热,钢的晶体粗大,会导致韧性、抗冲击性和轴承寿命下降。
3.欠热
如果淬火温度低或冷却不良,轴承的显微组织会产生超标的贝氏体组织,称为过冷组织,使硬度和耐磨性急剧降低,影响轴承寿命。
4.软点
由于加热不充分、冷却不良、淬火操作不当等原因造成的轴承零件表面局部硬度不够的现象称为淬火软斑。和表面脱碳一样,会导致表面耐磨性和疲劳强度的严重下降。
5.表面脱碳
轴承零件在热处理过程中,如果在氧化性介质中加热,表面会被氧化,使零件表面碳的质量分数降低,导致表面脱碳。如果表面脱碳层深度超过最终加工余量,零件将报废。在金相检验中,表面脱碳层的深度可用金相法和显微硬度法测量。
6.淬火裂纹
轴承零件在淬火冷却过程中因内应力产生的裂纹称为淬火裂纹。产生这种裂纹的原因是:由于淬火加热温度过高或冷却过快,热应力和金属质量体积变化的结构应力大于钢的断裂强度;工作表面原有缺陷(如表面微裂纹或划痕)或钢材内部缺陷(如夹渣、严重非金属夹杂、白点、缩孔残留物等。)淬火时形成应力集中;严重的表面脱碳和碳化物偏析;零件淬火后回火不充分或不及时;冷冲压应力过大、锻造折叠、车刀痕迹深、油槽棱角锋利等。