軸承鍛件是怎么冷卻的？

    目前髙碳鉻軸承鋼在鍛造過程中，一般采用噴霧式冷卻，但是由于降溫速度慢，不均勻,尤其是當鍛件溫度超過850℃時,有可能產生網狀碳化物，影響軸承的使用壽命，并且重新進行返工,浪費大量的人力、物力。為了提高軸承壽命以及減少成本，研究并且設計了此設備。

      軸承的使用壽命對用戶來說至關重要,而鍛造過程的各個環節直接影響著軸承的質量。 軸承鋼的加熱溫度，始鍛溫度、終鍛溫度、以及降溫速度等對軸承的質量有著很大的關系。 軸承鋼鍛件在鍛造之后尤其是終端溫度超過850℃，要求必須快速冷卻,在冷卻過程中，如果冷卻速度不當會產生鍛件開裂、網狀碳化物等缺陷,嚴重降低鋼的機械性能，影響軸承的使用壽命，輕則返工處理，重則整批報廢并且有可能產生人身安全，造成重大的經濟損失?；诖四康?，開展此方面研究，意義重大。

    1冷卻過程中常見缺陷以及消除辦法

    鍛件在冷卻過程中由于冷卻不當會產生開裂、網狀碳化物等缺陷。

    開裂:鋼在冷卻時總是外表先冷，依靠熱傳導把熱量從內部傳到外表，再散發到周圍環境去。外表面的溫度總是低于內部，形成熱應力，熱應力過大這是造成開裂的主要原因。因此防止開裂的方法應根據鋼材的材質不同選擇適當的冷卻溫度。對于碳鋼和低合金鋼，由于他們的導熱性好，當界面不太大時不會形成很大的熱應力，可以較快的冷卻。

    網狀碳化物:髙碳鉻軸承鋼是軸承套圈鍛 造過程中最常見的鋼種，屬于共析鋼，在冷卻時滲碳體會沿著奧氏體的晶粒邊界析出，形成網狀碳化物。停鍛溫度越高,冷卻速度越慢則形成的碳化物網狀大。

    網狀碳化物大降低了鋼的沖擊韌性，使車工加工困難,淬火時容易開裂。對于細網狀的鍛件必須在進行一次球化退火,對于粗網狀碳化物則必須在退火前加一道正火處理來糾正。

    2目前存在的問題

    傳統的降溫方式，雖然滿足工藝要求，但是由于有些鍛件終鍛溫度在900℃左右， 鍛件經過傳送帶后堆積在料筐中，再加上噴嘴的方向是固定不變，造成鍛件不能全方位的進行降溫并且降溫速度慢,整個鍛件上下部位的溫度有溫差,后加工的鍛件由于溫度較髙，會把熱量傳給之前已經降溫的鍛件，這樣重復的升溫降溫對鍛件的質量極其不利，沒有有效的控制手段，容易形成大的網狀碳化物，因此需要進行改造。

    3裝置設計

    根據工藝要求，髙碳鉻軸承鋼當停鍛溫度高于850℃時,其冷卻速度不得低于50℃/min， 冷卻速度不應大于250℃/min,鍛件成型后立刻放到噴霧式去除網狀碳化物傳送帶上，水流被風機細化再被傳送帶上的熱鍛件霧化,然后風帶走熱量，并且還不會形成積水。風機的風速和水流量可以人工控制，根據鍛件的大小以及工藝的要求進行調整。從傳送帶出來的鍛件溫度滿足工藝的要求。當冷卻到750℃時， 鋼內部的組織變化已全部完成，此時應當改為堆放冷卻，使冷卻速度降低，以便消除高溫快 冷階段造成的內應力。

       通過對鍛件冷卻降溫方式的研究，降低了鍛件網狀碳化物出現率和鍛件的返修率，提高了鍛件質量且減少了很大的一筆費用。