轉盤軸承是工業生產的主要工藝配件，軸承工業是基礎工業。軸承在國際上被喻為金屬加工的“帝王”，軸承工業是衡量一個國家綜合經濟技術水平的標志和晴雨表。世界各國都十分重視軸承工業的發展。我國的軸承工業發展迅速，從1996年至今，產值以每年10%~20%的速度快速增長。但由于人才匱乏，技術落后，造成軸承制造周期長，質量差，成本高，軸承壽命不盡人意。據有關方面統計分析，在軸承效諸多因素中，材料和熱處理因素占50%，可見軸承的選材及熱處理是何等重要。

SX 系列  型號	主要尺寸						靠肩尺寸		基本的額定負荷 ( 軸向 )		基本的額定負荷 ( 徑向 )		重量
	內徑	外徑	節圓直徑	寬度 B B1	油 孔	r	de	Di	Ca kN	C0a kN	Cr kN	Cor kN	Kg
SX011814	70	90	80	10	1.2	0.6	79.5	80.5	15.4	51	11	20	0.3
SX011818	90	115	102	13	1.2	1	101.5	102.5	26	91	18	37	0.4
SX011820	100	125	112	13	1.2	1	111.5	112.5	28	102	19	41	0.5
SX011824	120	150	135	16	1.5	1	134.4	135.6	41	146	27	59	0.8
SX011828	140	175	157	18	1.5	1.1	156.3	157.7	64	240	45	96	1.1
SX011832	160	200	180	20	1.5	1.1	179.2	180.8	69	275	49	111	1.7

一、國內外SX011832型號轉盤軸承壽命對比

據《中國軸承信息》2001年第11期報道，國內外軸承壽命對比見表1。時間過去近20年，我國轉盤軸承整體水平比國外低的格局并未改變，我國的軸承技術發展很快，有的已達水平，少數領，但就總體而言，在大型、精密、復雜的長壽命軸承方面和國外相比，仍有較大的差距。

表1  國內外軸承壽命對比
二、提高轉盤軸承壽命的技術措施
3.1 采用純凈高性能的軸承鋼
材料是基礎，基礎不牢地動山搖，GB/T 1299—2014《工軸承鋼》中列出了冷作軸承鋼、熱作軸承鋼、塑料軸承鋼的具體成分，并對雜質、含量提出了嚴格要求，但市售的軸承鋼買賣雙方質量糾紛不斷。我們應從渠道采購，不能貪便宜，應優先選用軸承鋼、50Men鋼和純凈度高的優質鋼。

另外，選用3Cr2W8V鋼制造熱作軸承時，應關注其含碳量，國外先標準均為wC=0.25%~0.35%，而我國標準為wC=0.30%~0.40%，此鋼一直沿用3X2B8?鋼標準，俄羅斯標準TOCT 5950—2000早已改成wC=0.27%~0.33%，而我國標準一直未作修改。實踐證明，3Cr2W8V鋼含碳量高則有害無益，好多早期失效皆由它引起。趙步青早于1994年7月在“哈爾濱舉行的第七屆全國工具熱處理年會”上提出修訂3Cr2W8V鋼含碳量的建議。

3.2 SX011832型號轉盤軸承進行強韌化處理
中碳中合金熱作模具鋼在鍛后緩慢冷卻或模坯截面較大時（φ＞100mm），其組織中易出現鏈狀碳化物，導致模具早期脆斷、熱裂和龜裂失效。因此，需采用組織預處理予以消除，以提高模具強韌性和使用壽命。

3CrMoW2V鋼采用1130℃正火，可使M6C碳化物溶解，在空冷速度＞15℃/min時，超過形成鏈狀碳化物的臨界冷速，可消除鏈狀碳化物，并在隨后的球化退火后獲得顆粒勻細分布的碳化物。

3.3 采用節能降耗的預處理熱處理新工藝
1）采用鍛后余熱退火的形變熱處理。

2）采用快速勻細球化軸承退火新工藝。

3）熱作軸承鋼由常規高溫回火改為中溫回火處理。

4）增加調質處理。

3.4 采用真空淬火或保護氣氛熱處理
自20世紀80年代末Cr12MoV鋼軸承真空淬火成功后，軸承真空淬火應用日益普及，特別是高壓氣淬。

3.5 深冷處理
淬火后的軸承在-110℃以下作深冷處理時，析出微細碳化物殘留物，殘留奧氏體轉變成馬氏體，可提高耐磨性、抗回火穩定性、尺寸穩定性。M12螺母冷鐓軸承深冷處理后使用壽命提高兩倍，鋁合金熱擠壓模使用壽命提高1倍。

3.6 降溫淬火
選用高速鋼制模，其淬火溫度不同于刀具，普遍采用較低的淬火加熱溫度，即降溫淬火，如W18BCrV鋼淬火溫度為1180~1200℃，M2、W9鋼淬火溫度為1160~1180℃。采用低溫淬火，可獲得良好的強韌性，減少變形、開裂、崩刀傾向，提高模具性能、質量和壽命。

3.7 高溫淬火
用5CrNiMo、5CrMnMo、3CrW8V等鋼制造的熱作軸承，宜采用較高的溫度淬火，以獲得較多的板條馬氏體，提高斷裂韌度和熱疲勞抗力，提高其性能和壽命。

3.8 復合強韌化
M2鋼制模具，1180~1190℃加熱，在稍低于Ms點以下等溫1~1.5h，560℃×2h×2次硝鹽回火，可獲得B下+M的復相組織，與淬油相比，抗彎強度提高56%，在擠壓08鋼制工件時，壽命大幅提高，以磨損失效。再如，H13鋼制模具，由常規淬火＋回火改用1030℃加熱淬火，250℃×10min等溫分級，使aK值提高33.4%，壽命比3CrW8V鋼提高1.6~6倍。

3.9 在第一類回火脆性區回火
世間一切事物都是相對的，而不是絕對的。T10A鋼和GCr15鋼的第一類回火脆性區在230~270℃，一般用180~200℃回火。國內有人偏選在該軸承鋼的第一類回火脆性區回火，可獲得高的疲勞抗力。對于應力集中不嚴重、承受拉伸-壓縮-彎曲應力的冷作模具，因其壽命主要取決于疲勞裂紋的萌生，所以應盡可能提高強度，用此工藝可收到奇效。

3.10SX011832型號轉盤軸承軸承表面強化
縱觀各種軸承失效，大多從表面開始，因此應做好“表面文章”。其中包括碳氮共滲、氮碳共滲、滲氮后氧化、蒸汽處理、TD處理、表面涂層、滲硼、滲金屬、硫化、硼硫復合滲，以及表面感應加熱、激光淬火等。不是所有軸承都可以進行各種強化，應有所針對性。

目前，世界上軸承表面強化方法如圖1所示。
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圖1  國外標準表面處理工藝



3.11 提高熱作軸承的抗熱疲勞性能
熱開裂和熱疲勞決定了軸承材料的高溫強度和軸承表面狀態，劃痕和電火花加工變形層會促使裂紋產生和擴大，為此人們采取了一系列的措施。

1）Y10鋼制軸承，應適當提高淬火溫度、回火溫度，以增強熱疲勞抗力。

2）避免脫碳，因為脫碳會使熱疲勞裂紋擴大，降低熱疲勞強度。

3）滲氮，特別是有化合物層時，滲氮能防止熱疲勞裂紋的產生。

4）表面粗糙度差和磨紋會降低熱疲勞抗力。

5）提高高溫強度和塑性有利于提高熱疲勞強度。

6）電火花加工出現大的變形層有損于熱疲勞強度。

7）熱作軸承高溫回火比低溫回火有低的熱沖擊裂紋性。

8）熱作軸承涂層可提高熱疲勞性能及耐磨性。

3.12 軸承熱處理變形的矯正法
軸承處理變形實屬正常，關鍵是掌握變形規律并設法矯正。變形矯正的方法簡介如下：

1）利用馬氏體相變超塑性的原理適時矯正，4m機械刀片、1.5m長拉刀淬火后冷至適當溫度，輕輕施壓就可矯正好，軸承校直亦然。

2）加壓回火：系指施加壓力以矯正淬火畸變的回火，

3）冷處理矯正：殘留奧氏體多的不銹鋼淬火件，-70℃×1~2h深冷處理時尺寸脹大，制作Cr12鋼軸承合適。

4）熱點矯正：在彎曲件的凸處，用氧乙炔火焰或高頻感應加熱裝置，快速加熱到700℃左右，迅速冷卻收縮，予以矯正。

5）高頻縮孔矯正：脹大的軸承工件，放在感應圈內加熱至700℃左右，迅速冷卻可起到縮孔作用。縮孔多次時應進行去應力處理。

6）電鍍增厚矯正法。

7）化學腐蝕矯正：腐蝕劑有40%HNO3+60%H2O或20%HNO3+20%H2SO4。不需腐蝕處用瀝青或石蠟保護。

8）急冷縮孔矯正：對于孔脹大的工件，可退火加熱到700℃后迅速冷卻1~2次進行矯正。


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三、 結束語
科學技術是第一生產力，以上展現的提高軸承壽命的12項技術措施經濟實用。只要我們認真研究軸承失效的原因，制訂整改方案，有針對性地采取相應技術措施，就一定能造出高質量、長壽命的軸承。