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轴承外圈淬回火加工工艺取得突破性进展
中国轴承网 发布时间:2011/05/05
从去年3月立项，历时半年多改进完善，到今年大范围推广，轴承公司中大型薄壁型轴承外圈淬回火加工工艺改进取得了突破性进展：变形减少，废品率降低，去除全检及后续整形、去应力工序，省时省工省成本，经济效益非常可观。
为了尽快突破这个瓶颈，去年3月，轴承公司专门成立项目小组，主要攻关内容就是中大型薄壁型轴承外圈热处理形变控制。首先在适用设备上，项目小组提出用新辊棒炉来取代网带炉。因为前者利用辐射加热，能精确控制温度，加热均匀性较好，可以大大减少变形量。同时，辊棒炉用氮气和丙烷作保护气氛，可以让产品通过适当的氧化来达到理想的硬度，满足不同客户的要求。
辊棒炉新生产线在投入运行一段时间后，问题就来了：工件进炉要专用料筐，大规格产品变形比例仍居高不下。项目小组制定了项目的实施方案，列出时间进度：先逐步小批量加工，等工艺成熟后再大范围推广，同时根据时间进度，对降低变形量也提出了明确的指标要求。通过多次试验，一方面，优化摆放方式，最终完全不用料筐，直接把工件摆放在炉上，这样单次进炉量增加，生产效率也随之提高；另一方面，项目小组通过更换淬火油，按照产品型号来设置搅拌机的转速与时间，使淬火油更均匀地分布在工件表面，保证淬火后能达到要求的硬度和合格的金相组织，以此更好地控制变形量。经过这些改进，后续的磨加工员工反映非常好。他们说，新工艺加工质量好，尤其是垂度很小，废品率几乎为零。
轴承外圈经淬火、回火等热处理之后，可提高产品的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度和韧性等。以前，轴承公司工艺设备采用网带炉和辊棒炉淬、回火，一直以来都存在变形问题，影响工效质量。尤其是外径大于150毫米的中大型产品，变形更加明显。近几年，轴承公司的市场领域不断扩大，从传统的汽车行业市场更多地转向风电轴承、机床轴承等新兴产业范围，产品规格越来越大，中大型的轴承外圈也越来越多。如何解决传统工艺造成的产品变形问题，成了公司迫切需要解决的一个“大阻碍”。
由于形变满足要求，现在轴承公司绝大部分中大型产品用不着全检了，再加上减少了整形和去应力这两道工序，在班产不变的情况下，产品流转加快，大大提高了生产效率。而且，轴承外圈的锥度变小，后续磨加工余量也相应减少。在节约成本方面，整形、检验工艺精简员工5人，每年至少可节省工资支出20万元；同时，可减少后续整形与去应力原来每年要用的4万元电费，这些省下来的效益非常可观。
经过半年多的摸索与不断试淬验证，到去年年底，轴承公司中大型薄壁型轴承外圈的变形量已基本符合技术标准，变形比例较之前下降了80％多。
如今，公司正着手改造原有辊棒炉，以使新工艺可以尽快推广应用。热处理部计划，今后将在所有中大型产品上全面推广。
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