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更新時間：2019-09-25
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滾動軸承零件硬度檢測方法
滾動軸承零件硬度檢測方法
一、滾動軸承零件硬度要求
鋼制滾動軸承零件經(jīng)淬火、回火后與成品軸承的硬度檢測按照J(rèn)B/T 7361標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。對軸承零件的硬度要求見表1及表2。
表1 軸承零件回火后的硬度要求
鋼號 | 軸承零件名稱?① | 軸承成品硬度值（HRC） |
GCr15 | 套圈 鋼球（直徑<45 mm） 鋼球（直徑>45 mm） 圓錐滾柱、球面滾柱、短圓柱滾柱 關(guān)節(jié)軸承套圈 滾針（長度/直徑>2.5，直徑<6 mm） 長圓柱滾柱（長度/直徑>2.5，直徑>6 mm） 有樞軸的長圓滾柱 | 61～65 62～66 60～66 61～65 58～64 61～65 61～65 48～56‚ |
GCr15SiMn | 套圈 鋼球 滾柱 | 60～64 60～66 61～65 |
注：?①同一零件不同部位硬度差不得超過2 HRC；②回火溫度選用320~330℃
表2 高溫回火的軸承零件硬度要求
回火溫度 /℃ | 代號 | 硬度要求（HRC） | ||
套圈 | 鋼球 | 滾子 | ||
200 225 250 300 | T T1 T2 T3 | 60～63 59～62 58～62 55～59 | 62～66 62～66 58～62 56～59 | 61～65 61～65 58～62 55～59 |
二、硬度檢測基本要求
1. 樣品準(zhǔn)備
1）軸承零件在檢測前必須經(jīng)退磁處理。
2）軸承零件硬度檢測面和定位面的表面粗糙Ra應(yīng)符合表3 要求。
表3 軸承硬度檢測面和定位面粗糙度
單位/μm
試驗(yàn)方法 | 洛氏法 | 維氏法 | 里氏法 |
Ra | 0.8 | 0.32 | 2.0 |
3)軸承零件檢測面、定位面不應(yīng)有脫碳、裂紋、氧化皮、劃痕等缺陷。
2. 硬度檢測
1）硬度檢測方法按表4選用，其中符號：D為套圈公稱外徑（mm）；Dw為滾動體公稱直徑（mm）；be為套圈端面有效寬度（mm）。
表4 硬度檢測方法選用表
序號 | 零件規(guī)格 | 檢測方法 | 備注 |
1 | D>200 be≥1.5 Dw≥4.7625~60 | 洛氏法A、C標(biāo)尺測定 | 優(yōu)先采用洛氏法C標(biāo)尺 |
2 | Be<1.5 Dw<4.7625 | 維氏法測定
| 可直接測定或鑲嵌后測定 |
3 | D>200 be≥10 Dw≥60 | 里氏法測定 | 凡在臺式硬度計(jì)不能進(jìn)行硬度測定的滾動軸承零件均可采用里氏法測定 |
注：用戶對硬度檢測有特殊要求，可選用其他方法檢測硬度。
2）檢查硬度計(jì)工作是否正常，并用相適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)硬度塊進(jìn)行3點(diǎn)以上校正，示值誤差應(yīng)符合要求。
3）軸承零件硬度檢測面：套圈一般在端面進(jìn)行，外徑D>500 mm套圈，可用里氏硬度計(jì)直接在滾道上檢測。滾動體一般在曲面上檢測，直徑Dw<4.7625 mm時，可鑲嵌后磨制出平面，用維氏法檢測。球面滾子、凸度滾子在端面檢測。
4）檢測力的選用應(yīng)根據(jù)軸承零件的形狀、大小、端面有效寬度等參見表5。
表5 檢測力選用表
序號 | 試驗(yàn)方法 | 零件規(guī)格/mm | 檢測力/N |
1 2 3 4 5 6 7 | 洛氏法C標(biāo)尺 洛氏法A標(biāo)尺 維氏法 維氏法 維氏法 維氏法 里氏法 | be≥2.0 Dw≥4.7625 be>1.5～2.0 be>1.2～1.5 Dw≥2.0～4.7625 be>0.8～1.2 Dw≥1~2 be>0.6～0.8 Dw≥0.6～0.8 be>0.6 Dw<0.6 be>10 Dw≥60 | 1471.0 588.4 294.2 98.07 49.03 9.8 0.011 J(焦耳) |
注：?①表面硬化處理的軸承零件，依據(jù)硬化層深度選擇適合的試驗(yàn)力與檢測方法；
‚檢測力保持時間，按有關(guān)硬度度驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
2）硬度檢測點(diǎn)位置及點(diǎn)數(shù)
（1）檢測點(diǎn)位置（見表6）
表6 檢測點(diǎn)位置表
檢測方法 | 壓痕中心對試樣邊緣距離 | 兩壓痕中心距離 |
洛氏法 維氏法 里氏法 | 不小于壓痕直徑的1.5倍 不小于壓痕對角線長的1.5倍 不小于4 mm | 不小于2 mm 不小于壓痕對角線平均長度的2.5倍 不小于5 mm |
(2) 檢測點(diǎn)數(shù)
?①套圈檢測點(diǎn)數(shù)見表7
?表7 套圈檢測點(diǎn)要求點(diǎn)
套圈外徑D/mm | 測點(diǎn)間距 | 每個零件檢測點(diǎn)數(shù) |
D>430 D≥200~430 D<200 | 150～400 mm 100左右mm 120°左右 | 不少于8 不少于5 3 |
‚滾動體檢測點(diǎn)見表8
表8 滾動體檢測點(diǎn)要求表
滾動體直徑D/mm | 測點(diǎn)間距 | 每個零件檢測點(diǎn)數(shù) |
>40 ≤40 球面滾子、凸度滾子 | 60°～120° 120°左右 在一端面上 | 3～6 3 均勻測3點(diǎn) |
ƒ套圈端面有效寬度be<1.2 mm，滾動體DW<4.7625 mm的微型軸承零件，應(yīng)鑲嵌后，磨成平面后測量。套圈、滾針每件均勻測3點(diǎn)，鋼球在中心部位測一點(diǎn)。
三、檢測結(jié)果處理
1. 同一零件不允許以數(shù)點(diǎn)平均值代表該零件硬度值，應(yīng)書寫硬度值范圍
2. 洛氏硬度HRC值（或HRA、HV、HLD換算值）檢測報告中應(yīng)至0.5個洛氏硬度單位。
3. 在零件曲面上測出的硬度值，按JB 1255進(jìn)行修正，圓錐滾子按測點(diǎn)部位的直徑修正。
4. 大的滾動體和套圈采用里氏法檢測后，HLD與HRC硬度換算關(guān)系參見表9。
表9 里氏硬度與洛氏硬度換算表
HLD | HRC | HLD | HRC | HLD | HRC | HLD | HRC |
756 758 760 764 766 768 770 772 774 776 778 780 782 784 786 | 54.0 54.2 54.4 54.9 55.1 55.3 55.6 55.8 56.0 56.2 56.4 65.7 56.9 57.1 57.3 | 788 790 792 796 798 800 802 804 806 808 810 812 814 816 818 | 57.5 57.7 58.0 58.4 58.6 58.8 59.0 59.2 59.5 59.7 59.9 60.1 60.3 60.5 60.7 | 820 822 824 828 830 832 834 836 838 840 842 844 846 848 850 | 60.9 61.1 61.4 61.8 62.0 62.2 62.4 62.6 62.8 63.0 63.2 63.4 63.6 63.8 64.0 | 852 854 856 860 862 864 866 868 870 872 874 876 878 880 882 | 64.2 64.4 64.6 65.0 65.3 65.5 65.7 65.9 66.1 66.3 66.5 66.7 66.9 67.1 67.3 |
注：此表主要供滾動軸承零件硬度檢測后里氏和洛氏換算，其他情況下僅供參考。
以上參數(shù)和數(shù)據(jù)來自沈陽天星試驗(yàn)儀器有限公司
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