JB-T 8881-2020 滾動軸承 滲碳軸承鋼零件 熱處理技術條件

滾動軸承滲碳軸承鋼零件熱處理技術條件機械行業標準滾動軸承滲碳軸承鋼零件熱處理技術條件*2021年4月第1版第1次印刷*版權專有侵權必究 Ⅱ 12規范性引用文件 13術語和定義 14技術要求 1 14.2滲碳熱處理技術要求 25檢驗方法 附錄A(規范性附錄)淬硬層深度的測量方法 13A.1硬度法 13A.2宏觀斷口法 A.3顯微組織分析法 13附錄B(規范性附錄)著色滲透檢測規程 14 14B.2缺陷顯示及判定 B.3檢測用材料及靈敏度校驗 B.4軸承零件檢測表面要求 15B.5操作方法 15 參考文獻 16 2圖2第一級別圖(滲碳表層粗大碳化物) 3圖3第二級別圖(滲碳層網狀碳化物) 4圖4第三級別圖(滲碳一次淬火+高溫回火后的滲碳層顯微組織) 5圖5第四級別圖(滲碳一次淬回火后的滲碳表層顯微組織) 6圖6第五級別圖(滲碳二次淬回火后的滲碳表層顯微組織) 7圖7第六級別圖(心部顯微組織) 9 2 8 表4軸承套圈滲碳熱處理后允許的變形量 10 11本標準按照GB/T1.1—2009給出的規則起草。本標準代替JB/T8881—2011《滾動軸承零件滲碳熱處理技術條件》,與JB/T8881—2011相——范圍中增加了G15CrMo、G23Cr2Ni2Si1Mo兩種滲碳軸承鋼(見第1章);——修改了表面硬度和滲碳表層顯微組織的要求(見表2,2011年版的4.2.5.2和表2);——增加了對G23Cr2Ni2Si1Mo等鋼貝氏體等溫淬火后表層顯微組織的規定(見表2);——修改了心部顯微組織要求(見表3,2011年版的4.2.5.3和表2);——修改了硬度法測量淬硬層深度的測量方法(見A.1,2011年版的A.1)。公司、燕山大學、河南科技大學、聯瑞機械(杭州)有限公司、常州龍邦潤滑油有限公司、湖北新火炬本標準主要起草人：雷建中、鄒勇、王明舟、扈林莊、張福成、文九巴、張振華、王姍姍、耿偉、——JB/T8881—1999、JB/T8881—2001、JB/T88Ⅱ件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文GB/T231.1—2018金屬材料布氏硬度試驗第1部分：試驗方法GB/T4340.1—2009金屬材料維氏硬度試驗第1部分：試驗方法[GB/T9450—2005,定義第3章]1經滲碳熱處理后的成品零件淬硬層深度應符合表1的規定。表1淬硬層深度>≤88注：對于有特殊要求的軸承成品零件，其淬硬層深度可按照產品圖樣和有關軸承零件的有效壁厚或有效直徑參見GB/T34891—2017中附錄Ab同型號軸承內、外圈的淬硬層深度要求應一致，且以外圈有效壁厚為準。經滲碳熱處理后的成品零件淬硬層深度<2.5mm時，成品零件表面含碳量(質量分數)應為0.8%~1.05%;當淬硬層深度≥2.5mm時，成品零件表面含碳量(質量分數)不應低于0.8%;若有特殊要求，4.2.3.1經滲碳熱處理后的軸承零件滲碳表層的粗大碳化物深度不能大于單邊最小加工余量的2/3,其測量圖如圖1所示。4.2.3.2經滲碳熱處理后成品零件工作表面的粗大碳化物應符合第一級別圖規定的第1級或第2級；當淬硬層深度≥2.5mm時，其工作表面的粗大碳化物應符合第一級別圖規定的第1級～第3級，如圖2所示。2第1級第2級第3級圖2第一級別圖(滲碳表層粗大碳化物)4.2.3.3軸承成品零件滲碳層的網狀碳化物應符合第二級別圖規定的第1級～第3級，如圖3所示。3第1級第3級第2級第4級圖3第二級別圖(滲碳層網狀碳化物)軸承零件經滲碳一次淬火+高溫回火后的滲碳層顯微組織應為細小、均勻分布的珠光體類型組織，同時允許存在少量殘留奧氏體和一定數量斷續狀細小針狀碳化物，應符合第三級別圖規定的第1級~第3級，如圖4所示。滲碳淬火后不進行高溫回火的零件，可不做此要求。4第1級第2級第3級第4級第5級圖4第三級別圖(滲碳一次淬火+高溫回火后的滲碳層顯微組織)4.2.4.2滲碳淬回火后的表面硬度和表層顯微組織軸承零件經滲碳一次淬回火后的表層顯微組織由針狀馬氏體、一定量的二次碳化物和適量的殘留奧氏體組成，如圖5所示。第1級第2級第3級第4級圖5第四級別圖(滲碳一次淬回火后的滲碳表層顯微組織)6第5級圖5第四級別圖(滲碳一次淬回火后的滲碳表層顯微組織)(續)軸承零件經滲碳二次淬回火后的表層顯微組織由隱晶、細小針狀或細針狀馬氏體、一定量的二次碳化物和殘留奧氏體組成，如圖6所示。G20Cr2Ni4鋼制及淬硬層深度≥2.5mm的軸承成品零件，允許存在一定程度的細針狀馬氏體和少量斷續狀的殘余針狀碳化物。第1級第2級圖6第五級別圖(滲碳二次淬回火后的滲碳表層顯微組織)7第3級第4級第5級圖6第五級別圖(滲碳二次淬回火后的滲碳表層顯微組織)(續)軸承零件經滲碳一次淬回火或二次淬回火后表面硬度和表層顯微組織應符合表2的規定。淬硬層深度或二次淬火后常規回火后(第四級別圖)(第五級別圖)8表2表面硬度和表層顯微組織(續)淬硬層深度或二次淬火后常規回火后(第四級別圖)(第五級別圖)注：有特殊要求的軸承零件(如采用其他回火工藝),可按照產品圖樣和有關技術文件執行。4G23Cr2Ni2Si1Mo等鋼制軸承零件滲碳后二次淬火采用貝氏體等溫淬火工藝時，其表層GB/T34891—2017中第五級別圖的規定。在少量鐵素體，如圖7所示。心部硬度和心部顯微組織應符合表3的規定。第1級第2級第3級第4級圖7第六級別圖(心部顯微組織)表3心部硬度和心部顯微組織淬硬層深度心部硬度心部顯微組織(第六級別圖)≥<不予控制注：有特殊要求的軸承零件(如采用其他回火工藝),可按照產品圖樣和有關技術文件執行。當淬硬層深度<2.5mm時，經滲碳熱處理的同一零件的表面硬度差不應大于2HRC。經滲碳熱處理后的軸承零件脫碳層深度或表面軟點不應超過單邊加工余量的2/3,成品零件不允許經滲碳熱處理后的軸承套圈允許的變形量應符合表4的規定。淬硬層深度<2.5淬硬層深度≥2.5>≤>≤外圈內圈外圈內圈 11 淬硬層深度<2.5外圈公稱外徑D>≤>≤外圈內圈外圈內圈1 2當套圈外徑>400mm時，滾道工作表面的單邊加工余量不應少于0.5mm,成品零件的淬硬層深度應符合表2檢驗項目按照GB/T6394—2017的規定進行測定淬硬層深度按照附錄A規定的硬度法、宏觀斷口法、顯微組織分析法中任一種方以硬度法為準a)硬度試驗可根據被測零件的硬度值及尺寸分別選用布氏、維氏、洛氏硬度計，試驗方法按照GB/T230.1—2018、GB/T231.1—2018、GB/T4340.1—2009或JB/T7361—b)心部硬度的測定部位：圓錐滾子軸承套圈以縱斷面上距套圈大端面1/3滾子大端面1/3長度處橫斷面中心的測量值為準；大型零試樣剝層后采用化學分析法或直讀光譜法分析。有異議時a)滲碳表層的粗大碳化物深度：試樣采用4%(質量分數)硝酸酒精溶和封閉程度按第二級別圖檢驗表5檢驗方法(續)檢驗項目顯微組織試樣采用4%(質量分數)硝酸酒精溶液浸蝕，用金相顯微鏡在放a)滲碳一次淬火+高溫回火后的滲碳層顯微組織：根據珠光體類型組織的形態，針狀碳化物的b)滲碳表層顯微組織：以去除加工余量后(或成品表面)的第一個視場為準，根細程度和殘留奧氏體的數量，滲碳一次淬回火零件的表層顯微組織按第二次淬回火零件的表層顯微組織按第五級別圖檢驗；滲碳一次淬回的表層顯微組織按照GB/T34891—2017中第五級別圖檢驗c)心部顯微組織：以測量心部硬度附近的顯微組織為準；根據鐵素體的數量和分布按第六級別圖檢驗脫碳和軟點按照GB/T34891—2017中附錄G規按照GB/T24606—2009的規定進行檢驗。特大型軸承套圈也可采用附錄B規定的或其他能顯小尺寸套圈用百分表、內徑儀、外徑儀及平面度儀進行檢查；大尺寸套圈用百分尺、橋尺、塞回火穩定性將被測試樣或零件按原回火工藝溫度回火3h～5h后，檢驗回火前后A.1硬度法經滲碳熱處理的成品零件或試樣(去除加工余量),按照GB/T9450—2005的規定測量淬硬層深度；當淬硬層深度≥2.5mm時，表面至淬硬層深度的40%處，其硬度值不低于58HRC。將滲碳零件或試樣從滲碳爐中取出后直接淬火，然后將其壓斷未滲碳部分呈灰色纖維狀。也可將斷口磨平、拋光后，用4%(質量分數)硝酸酒精浸蝕，滲碳層呈暗將滲碳成品零件或試樣緩冷至室溫后制成金相試樣，用4%(質量分數)硝酸酒精浸蝕，用金相顯微鏡在放大100倍下觀察。在平衡狀態下組織的過共析層加共析層，再加上二分之一過渡層即為滲碳層B.2.1.2顯示痕跡長寬比<3的缺陷為圓狀缺陷(或橢圓狀缺陷)。B.2.2.2