軸承套圈淬火后表面殘余應(yīng)力的分布受冷卻速度和淬火介質(zhì)的影響。對(duì)于交叉滾子軸承套圈,加熱到840℃并在油中淬火后,軸向應(yīng)力和剪應(yīng)力沿截面的分布特征大致相同和相似。拉伸應(yīng)力在內(nèi)表面和外表面附近,而壓縮應(yīng)力位于截面中部。如果材料和淬火工藝不同,則表面應(yīng)力分布規(guī)律不同,甚至是相反。
現(xiàn)在我們一起了解一下交叉滾子軸承環(huán)在熱處理過程中尺寸變化的三個(gè)主要原因:體積原因、塑性原因、彈性原因。
a. 體積因素:在熱處理過程中,鋼結(jié)構(gòu)的變化引起體積的變化,體積的變化引起尺寸的變化。
b. 塑性因素:塑性原因是淬火冷卻過程中產(chǎn)生的瞬時(shí)應(yīng)力作用下的塑性變形。
c. 彈性原因:彈性原因是表面殘余應(yīng)力引起的,主要與材料的彈性模量和泊松比有關(guān)。
在熱處理過程中,交叉滾子軸承套圈表面的氧化和脫碳是不可避免的。這些氧化層和脫碳層的厚度稱為熱處理變質(zhì)層。我們可以使用保護(hù)氣氛熱處理方法來最小化變質(zhì)層的厚度,從而降低了金屬?gòu)U料和研磨消耗。
交叉滾子