轴承钢尺寸稳定性问题分析

滚动轴承零件的尺寸的稳定性很重要。它直接影响到轴承的使用寿命。精密的滚动轴承零件，要求绝对尺寸的改变不大于1μm。

轴承钢淬火后具有很大的残余内应力。内应力的存在将促使零件发生尺寸改变。淬火后的轴承钢的组织是不稳定的。马氏体正方晶格常数与固溶体中含碳量有关。随着正方性的减少，将会发生体积收缩。淬火后的轴承钢有大量残余奥氏体。这些残余奥氏体是不稳定的，甚至在室温时也会转变。在大多数情况下，伴随着残余奥氏体的转变，有体积的增加，因而零件的尺寸也发生改变。

基于上述，滚珠与滚柱轴承铬钢制件的尺寸改变，是内应力、淬火马氏体和残余奥氏体引起的。增加组织的稳定性和消除内应力，可以采用回火的方法。回火温度越高，消除内应力的程度也越高，但硬度下降。稳定马氏体，也可采用加热到125～130℃，保温10～20h的时效处理。

对于重要的和要求尺寸稳定性很高的零件，为了减少残余奥氏体的数量，可以在淬火后立即进行冷处理。GCr15的冷处理温度为-60～-75℃（也有人认为，-10～-30℃已可以保证组织的稳定性）。在介质中的持续时间，必须保证工件各部分皆均匀地冷却到处理温度。过长的时间是不必要的。工作温度高于180～200℃。的制件，不必采用冷处理，直接在淬火后进行220～250°℃回火，残余奥氏体即行分解。

轴承钢零件常用的稳定尺寸处理规范见表13。(www.xing528.com)

表13 常用的稳定尺寸处理规范

高温或腐蚀条件下使用的滚动轴承材料

石油炼厂机械中，对于工作温度达到400～600℃的高温滚动轴承，通常选用W18Cr4V。室温时，在腐蚀介质（海水和河水，酸和盐的溶液等）中工作的滚动轴承零件，常采用9Cr18。9Cr18属于高碳高铬马氏体不锈钢，淬火后具有高的硬度和耐磨性，也有一定的高温抗氧化性。W18Cr4V的特点和性能数据在《石油机械用钢手册》高速钢一节中介绍。