軸承零件在制造過程中,要經過鍛造、碾擴、沖孔、車削、磨削、熱處理等多道工序,可能出現各種缺陷。在機加工時的缺陷很可能是各種各樣,有鍛造折疊裂紋、鍛造過燒、淬火裂紋、磨削裂紋、原材料裂紋等。
常見缺陷如下:
1、鍛造缺陷
由于切料不齊、毛刺、飛邊等原因,容易在表面形成折疊,其特點是折疊較粗大,形狀不規則,易出現在零件表面。
1、鍛造過燒
鍛造加熱溫度過高,保溫時間過長產生過熱,嚴重時晶界氧化甚至熔化。微觀觀察不僅表面層金屬晶界被氧化開裂呈現尖角;而且,金屬內部成分偏析較嚴重的區域,晶界也開始熔化,嚴重時也會形成尖角狀洞穴。
過燒的材料在這種缺陷狀態下進行鍛造加工,受到重錘的鍛打、沖孔及碾擴,缺陷處會在此產生撕裂,形成更大的缺陷。鍛造嚴重過燒的表面形態如桔子皮,上面分布有細小的裂縫和很厚的氧化皮。
2、淬火裂紋
在淬火過程中,當淬火溫度過高或冷卻速度太快,內應力大于材料的斷裂強度時,就會出現淬火裂紋。
基本沿圓周方向分布,尾部尖細。切取裂紋處制成金相試樣后觀察,可見裂紋很深,基本垂直于外表面,其內未發現材料夾雜等異物分布。沿裂紋處砸制斷口后觀察,斷口為脆性斷口,斷口面有明顯回火色。
3、磨削缺陷
在淬火過程中,當淬火溫度過高或冷卻速度太快,內應力大于材料的斷裂強度時,就會出現淬火裂紋。
宜采用熒光磁粉探傷來提高靈敏度和可靠性。淬火缺陷磁痕一般呈斜線形、圓弧形、樹枝狀或網狀,起始部位較寬,隨延伸方向逐漸變細。
4、原材料缺陷
軸承零件在磨削加工中,由于砂輪進給量太大、砂輪軸跳動、切削液供給不充分及砂輪磨粒鈍等,均易使零件產生磨削裂紋。另外,熱處理時淬火溫度過高而造成零件的組織過熱、晶粒粗大,殘余奧氏體量較多、有網狀和粗大顆粒。