風(fēng)電軸承用調(diào)質(zhì)處理的回火溫度的研究

　　偏航、變槳風(fēng)電軸承的內(nèi)、外套圈均采用42CrMo鋼作為原材料。由于風(fēng)電軸承特殊的服役條件，用戶對其低溫沖擊功和常溫力學(xué)性能的要求越來越高。低溫沖擊功和常溫力學(xué)性能是決定風(fēng)電軸承壽命及可靠性的重要性能指標(biāo)，風(fēng)電軸承套圈調(diào)質(zhì)熱處理工藝參數(shù)則是影響它們的重要因素之一。
　　為了進(jìn)一步提高風(fēng)電軸承的低溫沖擊功和常溫力學(xué)性能，深入研究了風(fēng)電軸承調(diào)質(zhì)處理的淬、回火溫度對其影響規(guī)律。采用4種不同的淬火工藝（淬火溫度分別為：800、820、840和860℃）和5種不同的回火溫度（570、590、610、630、650℃）組成的20種調(diào)質(zhì)處理工藝對試驗樣圈進(jìn)行試驗。淬火時間為2～3小時，介質(zhì)為高分子水劑，濃度為2%～5%；回火時間為4～6小時。對調(diào)質(zhì)工藝處理后的樣圈進(jìn)行低溫沖擊功和常溫力學(xué)性能檢驗，取樣方向為樣圈周向，取樣位置為端面的中間距樣圈端面12.5mm處。通過對試驗數(shù)據(jù)組的比對，獲得了風(fēng)電軸承套圈調(diào)質(zhì)處理理想的工藝參數(shù)。
　　試驗研究結(jié)果表明：
　　1）在回火溫度相同的情況下，隨著淬火溫度的升高，調(diào)質(zhì)試樣的低溫沖擊功也隨之增加，但是當(dāng)淬火溫度超過840℃時，低溫沖擊功反而下降。這是由于隨著淬火溫度的升高，原始組織中的鐵素體越來越多地溶解于奧氏體，淬火后馬氏體的含量越多，回火后得到的回火索氏體組織就越多，未溶鐵素體就越少，因此沖擊功越高。但是當(dāng)淬火溫度超過840℃時，原始組織中的鐵素體已經(jīng)全部溶解，若再增加淬火溫度，將使奧氏體的晶粒粗大，造成淬火后的馬氏體組織粗大，致使回火后得到粗大的回火索氏體組織，最終導(dǎo)致沖擊功降低。因此，在實際生產(chǎn)中制定風(fēng)電軸承鍛件調(diào)質(zhì)工藝時，若采用濃度為2%～5%的高分子水劑作為淬火介質(zhì)，淬火加熱溫度不宜超過840℃。
　　2）在淬火溫度相同的情況下，隨著回火溫度的升高，調(diào)質(zhì)試樣的低溫沖擊功也隨之增加，但是過高的回火溫度將導(dǎo)致強度和硬度的降低，因此，在實際生產(chǎn)中制定風(fēng)電軸承鍛件調(diào)質(zhì)工藝時，應(yīng)考慮回火溫度對鍛件強度和硬度的影響。
　　3）當(dāng)回火溫度相同時，隨著淬火溫度的升高，鋼的強度和硬度增加。
　　4）當(dāng)淬火溫度相同時，隨著回火溫度的升高，鋼的強度和硬度降低，塑性和韌性升高。
　　5）綜合考慮風(fēng)電軸承套圈調(diào)質(zhì)淬、回火溫度對其低溫沖擊功和力學(xué)性能的影響規(guī)律，確定風(fēng)電軸承套圈調(diào)質(zhì)熱處理理想的工藝參數(shù)如下：淬火加熱溫度為840℃+/-10℃；回火加熱溫度為630℃+/-10℃；淬火介質(zhì)為2%～5%高分子水劑。