Готовые детали подшипников подвергаются термической обработке для придания определенных механических, физических и химических свойств, улучшения их обрабатываемости, для обеспечения эксплуатационных характеристик изделия.

Подшипники подвергают ступенчатой или изотермической закалке от 850-900. Выбор температуры связан с необходимостью растворить карбиды хрома в аустените и не допустить чрезмерного роста зерна аустенита.

В результате нарушения процесса термической обработки возникают дефекты, оказывающие прямое влияние на свойства и характеристики готовой продукции [1, 2].

Возможные дефекты в структуре:

1. Остаточный аустенит.

Закалкой добиваются превращения аустенита в мартенсит, для этого необходимо непрерывное охлаждение до температуры конца мартенситного превращения. Сталь с большим содержанием углерода сильно подвержена образованию в структуре остаточного аустенита, количество которого зависит от положения мартенситной точки: чем она ниже, тем большее количество аустенита образуется. Образовавшийся остаточный аустенит снижает твердость, износостойкость закаленной стали, что чаще проявляется на поверхности, где выше содержание углерода. Устранение данного дефекта происходит при охлаждении детали до отрицательных температур.

2. Крупноигольчатый мартенсит

В подшипниковом производстве добиваются получения структуры мелкоигольчатого мартенсита, путем закалки и низкого отпуска. При перегреве стали образуется крупноигольчатый мартенсит. Мартенсит образуется из зерен аустенита: чем они больше, тем больше и призматические иглы мартенсита. Устранение данного дефекта возможно при проведении нормализации, если на детали будет иметься достаточный припуск металла, так как если его будет мало, то после нормализации и повторной закалке будет большой слой обеднения и обезуглероживания который шлифовка не снимет и будет большая вероятность образования трещин. По этому, припуск на механическую обработку должен составлять 0,08мм для закалки в защитной атмосфере, 0,2мм при закалке без защитной атмосферы.

3. Троостит

Троостит – высокодисперсная разновидность перлита, выглядит в виде темных участков на светлом фоне мартенсита. Образуется при распаде аустенита из-за недостаточной интенсивности охлаждения. Различают зернистый троостит, образовывающийся при отпуске, и пластинчатый, образовавшийся  при закалке. Оба вида имеют практически одинаковую твердость, но зернистый более пластичен и вязок. Устраняется данный дефект повторной закалкой и снижением температуры отпуска.

4. Карбиды

4.1Полосчатость – неоднородная структура стали после закалки, вызванная скоплением мелких карбидов, вызывает неоднородность свойств готовых изделий. Устранить данный дефект можно путем длительной выдержки при высоких температурах(1150-1160°С).

4.2 Карбидная ликвация – выделение больших карбидов, имеющих строчечное расположение и  образовавшихся вследствие сильной дендритной ликвации. Карбид легко выкрашивается с поверхности подшипника, так как очень твердый и хрупкий. Устраняют данный дефект длительной выдержкой при температуре 1150-1160°С.

Своевременное выявление данных дефектов позволяет повысить качество и объемы выпускаемой продукции[3, 4].

1. Васильев Е.А., Медведева С.В. классификация причин возникновения дефектов термической обработки// журнал Actualscience 2016, Том 2, № 10// Гл. ред.: Соловьев В. Б. – Пензенская область. – ISSN 2412-9690 – с. 65-66
2. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов Учебник. — 2-е изд. — М.: Металлургия, 1974. — 400 с.: ил.
3. Машиностроение. Энциклопедия в 40 томах: раздел III : Технология производства машин/ гл. Ред. К. В. Фролов. – Москва :Машиностроение. – ISBN 5-217-01949-2.
4. Васильев Е.А., Медведева С.В. Дефекты термической обработки // Научные исследования в сфере гуманитарных наук: междисциплинарный подход и генезис знаний: материалы междунар. научн.-практ. конф. – Самара: НИЦ «Поволжская научная корпорация», 2016. – С. 229-231.

Все статьи автора «Медведева Светлана Владимировна»