JB-T 8881-2020 滚动轴承 渗碳轴承钢零件 热处理技术条件

滚动轴承渗碳轴承钢零件热处理技术条件机械行业标准滚动轴承渗碳轴承钢零件热处理技术条件*2021年4月第1版第1次印刷*版权专有侵权必究 Ⅱ 12规范性引用文件 13术语和定义 14技术要求 1 14.2渗碳热处理技术要求 25检验方法 附录A(规范性附录)淬硬层深度的测量方法 13A.1硬度法 13A.2宏观断口法 A.3显微组织分析法 13附录B(规范性附录)着色渗透检测规程 14 14B.2缺陷显示及判定 B.3检测用材料及灵敏度校验 B.4轴承零件检测表面要求 15B.5操作方法 15 参考文献 16 2图2第一级别图(渗碳表层粗大碳化物) 3图3第二级别图(渗碳层网状碳化物) 4图4第三级别图(渗碳一次淬火+高温回火后的渗碳层显微组织) 5图5第四级别图(渗碳一次淬回火后的渗碳表层显微组织) 6图6第五级别图(渗碳二次淬回火后的渗碳表层显微组织) 7图7第六级别图(心部显微组织) 9 2 8 表4轴承套圈渗碳热处理后允许的变形量 10 11本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准代替JB/T8881—2011《滚动轴承零件渗碳热处理技术条件》,与JB/T8881—2011相——范围中增加了G15CrMo、G23Cr2Ni2Si1Mo两种渗碳轴承钢(见第1章);——修改了表面硬度和渗碳表层显微组织的要求(见表2,2011年版的4.2.5.2和表2);——增加了对G23Cr2Ni2Si1Mo等钢贝氏体等温淬火后表层显微组织的规定(见表2);——修改了心部显微组织要求(见表3,2011年版的4.2.5.3和表2);——修改了硬度法测量淬硬层深度的测量方法(见A.1,2011年版的A.1)。公司、燕山大学、河南科技大学、联瑞机械(杭州)有限公司、常州龙邦润滑油有限公司、湖北新火炬本标准主要起草人：雷建中、邹勇、王明舟、扈林庄、张福成、文九巴、张振华、王姗姗、耿伟、——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(包括所有的修改单)适用于本文GB/T231.1—2018金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T4340.1—2009金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法[GB/T9450—2005,定义第3章]1经渗碳热处理后的成品零件淬硬层深度应符合表1的规定。表1淬硬层深度>≤88注：对于有特殊要求的轴承成品零件，其淬硬层深度可按照产品图样和有关轴承零件的有效壁厚或有效直径参见GB/T34891—2017中附录Ab同型号轴承内、外圈的淬硬层深度要求应一致，且以外圈有效壁厚为准。经渗碳热处理后的成品零件淬硬层深度<2.5mm时，成品零件表面含碳量(质量分数)应为0.8%~1.05%;当淬硬层深度≥2.5mm时，成品零件表面含碳量(质量分数)不应低于0.8%;若有特殊要求，4.2.3.1经渗碳热处理后的轴承零件渗碳表层的粗大碳化物深度不能大于单边最小加工余量的2/3,其测量图如图1所示。4.2.3.2经渗碳热处理后成品零件工作表面的粗大碳化物应符合第一级别图规定的第1级或第2级；当淬硬层深度≥2.5mm时，其工作表面的粗大碳化物应符合第一级别图规定的第1级～第3级，如图2所示。2第1级第2级第3级图2第一级别图(渗碳表层粗大碳化物)4.2.3.3轴承成品零件渗碳层的网状碳化物应符合第二级别图规定的第1级～第3级，如图3所示。3第1级第3级第2级第4级图3第二级别图(渗碳层网状碳化物)轴承零件经渗碳一次淬火+高温回火后的渗碳层显微组织应为细小、均匀分布的珠光体类型组织，同时允许存在少量残留奥氏体和一定数量断续状细小针状碳化物，应符合第三级别图规定的第1级~第3级，如图4所示。渗碳淬火后不进行高温回火的零件，可不做此要求。4第1级第2级第3级第4级第5级图4第三级别图(渗碳一次淬火+高温回火后的渗碳层显微组织)4.2.4.2渗碳淬回火后的表面硬度和表层显微组织轴承零件经渗碳一次淬回火后的表层显微组织由针状马氏体、一定量的二次碳化物和适量的残留奥氏体组成，如图5所示。第1级第2级第3级第4级图5第四级别图(渗碳一次淬回火后的渗碳表层显微组织)6第5级图5第四级别图(渗碳一次淬回火后的渗碳表层显微组织)(续)轴承零件经渗碳二次淬回火后的表层显微组织由隐晶、细小针状或细针状马氏体、一定量的二次碳化物和残留奥氏体组成，如图6所示。G20Cr2Ni4钢制及淬硬层深度≥2.5mm的轴承成品零件，允许存在一定程度的细针状马氏体和少量断续状的残余针状碳化物。第1级第2级图6第五级别图(渗碳二次淬回火后的渗碳表层显微组织)7第3级第4级第5级图6第五级别图(渗碳二次淬回火后的渗碳表层显微组织)(续)轴承零件经渗碳一次淬回火或二次淬回火后表面硬度和表层显微组织应符合表2的规定。淬硬层深度或二次淬火后常规回火后(第四级别图)(第五级别图)8表2表面硬度和表层显微组织(续)淬硬层深度或二次淬火后常规回火后(第四级别图)(第五级别图)注：有特殊要求的轴承零件(如采用其他回火工艺),可按照产品图样和有关技术文件执行。4G23Cr2Ni2Si1Mo等钢制轴承零件渗碳后二次淬火采用贝氏体等温淬火工艺时，其表层GB/T34891—2017中第五级别图的规定。在少量铁素体，如图7所示。心部硬度和心部显微组织应符合表3的规定。第1级第2级第3级第4级图7第六级别图(心部显微组织)表3心部硬度和心部显微组织淬硬层深度心部硬度心部显微组织(第六级别图)≥<不予控制注：有特殊要求的轴承零件(如采用其他回火工艺),可按照产品图样和有关技术文件执行。当淬硬层深度<2.5mm时，经渗碳热处理的同一零件的表面硬度差不应大于2HRC。经渗碳热处理后的轴承零件脱碳层深度或表面软点不应超过单边加工余量的2/3,成品零件不允许经渗碳热处理后的轴承套圈允许的变形量应符合表4的规定。淬硬层深度<2.5淬硬层深度≥2.5>≤>≤外圈内圈外圈内圈 11 淬硬层深度<2.5外圈公称外径D>≤>≤外圈内圈外圈内圈1 2当套圈外径>400mm时，滚道工作表面的单边加工余量不应少于0.5mm,成品零件的淬硬层深度应符合表2检验项目按照GB/T6394—2017的规定进行测定淬硬层深度按照附录A规定的硬度法、宏观断口法、显微组织分析法中任一种方以硬度法为准a)硬度试验可根据被测零件的硬度值及尺寸分别选用布氏、维氏、洛氏硬度计，试验方法按照GB/T230.1—2018、GB/T231.1—2018、GB/T4340.1—2009或JB/T7361—b)心部硬度的测定部位：圆锥滚子轴承套圈以纵断面上距套圈大端面1/3滚子大端面1/3长度处横断面中心的测量值为准；大型零试样剥层后采用化学分析法或直读光谱法分析。有异议时a)渗碳表层的粗大碳化物深度：试样采用4%(质量分数)硝酸酒精溶和封闭程度按第二级别图检验表5检验方法(续)检验项目显微组织试样采用4%(质量分数)硝酸酒精溶液浸蚀，用金相显微镜在放a)渗碳一次淬火+高温回火后的渗碳层显微组织：根据珠光体类型组织的形态，针状碳化物的b)渗碳表层显微组织：以去除加工余量后(或成品表面)的第一个视场为准，根细程度和残留奥氏体的数量，渗碳一次淬回火零件的表层显微组织按第二次淬回火零件的表层显微组织按第五级别图检验；渗碳一次淬回的表层显微组织按照GB/T34891—2017中第五级别图检验c)心部显微组织：以测量心部硬度附近的显微组织为准；根据铁素体的数量和分布按第六级别图检验脱碳和软点按照GB/T34891—2017中附录G规按照GB/T24606—2009的规定进行检验。特大型轴承套圈也可采用附录B规定的或其他能显小尺寸套圈用百分表、内径仪、外径仪及平面度仪进行检查；大尺寸套圈用百分尺、桥尺、塞回火稳定性将被测试样或零件按原回火工艺温度回火3h～5h后，检验回火前后A.1硬度法经渗碳热处理的成品零件或试样(去除加工余量),按照GB/T9450—2005的规定测量淬硬层深度；当淬硬层深度≥2.5mm时，表面至淬硬层深度的40%处，其硬度值不低于58HRC。将渗碳零件或试样从渗碳炉中取出后直接淬火，然后将其压断未渗碳部分呈灰色纤维状。也可将断口磨平、抛光后，用4%(质量分数)硝酸酒精浸蚀，渗碳层呈暗将渗碳成品零件或试样缓冷至室温后制成金相试样，用4%(质量分数)硝酸酒精浸蚀，用金相显微镜在放大100倍下观察。在平衡状态下组织的过共析层加共析层，再加上二分之一过渡层即为渗碳层B.2.1.2显示痕迹长宽比<3的缺陷为圆状缺陷(或椭圆状缺陷)。B.2.2.2