一种盾构机3m轴承套圈的热处理工艺

摘要

本发明涉及一种盾构机3m轴承套圈的热处理工艺。对普通中碳合金钢42CrMo进行合金化设计，得到满足盾构机3m轴承套圈的用钢；用该钢生产的轴承套圈毛坯，加热到一定温度保温一定时间，然后油冷到室温，再在一定温度下进行高温回火，保温一定时间，取出空冷至室温；将经机加工后的套圈表面以一定加热速度进行感应加热到一定温度淬火。该实验钢采用该工艺处理后，盾构机轴承套圈表面淬硬层组织为隐晶马氏体，基体组织为回火索氏体；表面具有较高的硬度，均值为57.9HRC；心部具有良好的韧性，-20℃冲击韧性AK_v均值为115J，以及适宜的硬度，均值为293HB。从而能够满足盾构机3m轴承套圈用钢综合力学性能的要求。

主权项

一种盾构机3m轴承套圈的热处理工艺，其特征在于，该工艺对普通中碳合金钢42CrMo进行合金化设计，得到满足盾构机3m轴承套圈的用钢；用该钢生产的轴承套圈毛坯，加热到一定温度保温一定时间，然后油冷到室温，再在一定温度下进行高温回火，保温一定时间，取出空冷至室温；将经机加工后的套圈表面以一定加热速度进行感应加热到一定温度淬火，该方法包括以下步骤：步骤（1）：依据GB/T 3077‑1999，将中碳合金钢42CrMo的化学成分质量百分比为：0.38%~0.45%C、0.17%~0.37%Si、0.50%~0.80%Mn、0.90%~1.20%Cr、0.15%~0.25%Mo、Ni≤0.030%、P≤0.035%、S≤0.035%、Cu≤0.030%，余量为Fe及不可避免杂质，将其中的Ni含量增加到1.49%，Cr含量降低至0.76%，原始坯料经过变形后得到轴承套圈毛坯，备用；步骤（2）将步骤（1）得到的轴承套圈毛坯加热直至充分奥氏体化，奥氏体化加热温度为800℃~850℃，保温时间为1.5min/mm~3.0min/mm；步骤（3）淬火工艺：将经过步骤（2）充分奥氏体化后的套圈毛坯先进行油淬，油淬到室温；步骤（4）回火工艺：步骤（3）处理后的套圈毛坯再进行高温回火处理，加热温度为580℃~650℃，保温时间为3h；步骤（5）表面淬火工艺：将经过步骤（4）处理后套圈毛坯机加工后得到套圈进行表面感应加热淬火，加热速度为100℃/s~300℃/s，加热温度到900℃~950℃，保温3s，再以80℃/s~100℃/s的冷却速度淬火至室温，即得到满足性能要求的盾构机3m轴承套圈。