轴承热处理装备技术水平分析及其对策探讨上我的钢铁豆干制品

轴承热处理装备技术水平分析及其对策探讨（上）_我的钢铁

    国外轴承热处理装备现状

    经过数十年的不懈努力，西方发达国家的热处理装备已普遍实现了机械化和自动化，热处理淬火炉、退火炉、渗碳炉等已全部采用可控气氛，模压淬火、等温淬火、分级淬火等设备已普遍采用，热处理炉的热效率已超过35%，工件平均单耗已降至450度/吨以下，并且微机控制技术已广泛应用于热处理的程序控制、数据存贮和管理等方面。西方发达国家的热处理装备水平，以瑞典的SKF、美国的TIMKEN、德国的FAG、日本NTN和NSK五大轴承生产集团领先水平，现分工序介绍如下： 1、轴承毛坯退火设备西方发达国家自六十年代以来，由于采用新的加工成型方法，锻坯精度提高，毛坯尺寸留量下降，轴承毛坯退火已普遍采用保护气氛等温球化退火设备，不仅提高了退火工件质量，缩短了退火时间，提高了生产率，也有效地降低了锻造毛坯的材料消耗。如日本的NTN和NSK、瑞典SKF、德国FAG等都采用效率极高的辊底式连续等温退火炉，个别厂家采用双层辊底式退火炉，原苏联一些国家采用推杆式等温退火炉，此外感应加热快速球化退火炉及超声波退火设备在国外也应用较广。

    2、轴承零件淬回火设备

    轴承零件淬回火是轴承热处理的关键工序，西方发达国家历来非常重视淬回火热处理设备的更新改造。到目前为止，除单件大型轴承零件的淬火回火外，其余已全部采用自动化极高的可控气氛生产线，实现了自动上料、淬火前后自动清洗、烘干和回火，并根据产品质量的不同要求，采用模压淬火、等温淬火和分级淬火设备，并配备自动量变形或尺寸选别机。淬火后氧化脱碳层已降到0.03mm以下，表面颜色光洁均匀，热处理变形得到了有效控制，加工留量减少，节省了原材料，轴承的耐磨性和疲劳寿命也有较大提高。

    3、渗碳轴承零件的热处理设备

    西方发达国家大批量生产的中小型轴承套圈多数采用推杆式气体渗碳炉生产线渗碳，个别企业采用真空渗碳炉或无马弗网带炉渗碳，碳氮共渗在震底炉或无马弗网带炉生产线上进行；中批量、多品种套圈一般在辊底式气体渗碳炉或多用炉渗碳；大型或特大型套圈在大型井式气体渗碳炉上渗碳；对于易变形的套圈还配有多工位自动淬火压床压淬，所用渗碳气氛多为吸热式气氛或氮基气氛。无论是连续式还是周期式渗碳炉，其程序、温度、气氛碳热均采用微机加PID调节控制。

    4、轴承零件的感应加热设备

    感应加热技术由于具有加热速度快、工件氧化脱碳少、生产效率高、能耗低、便于实现机械化和自动化等优点，在国外已得到了较大发展，如德国FAG公司、原苏联的部分轴承企业等都采用感应加热设备，对Φ12.7~44.24mm的钢球、Φ15~21mm的滚子和Φ150mm以下的套圈进行中频感应加热，其生产线主要由自动上料机构、导向机构、感应淬火炉、淬火油槽、喷淋式清洗机和感应回火炉等组成。日本NTN公司的某些套圈采用中频感应快速加热，然后进入输送带炉中保温，其加热时间可缩短3/4，取得了较大的经济效益。

    国内轴承热处理装备现状

    据对轴承行业277家主要轴承生产企业的统计，到目前为止，我国轴承行业工有热处理设备3150余台（条），其中引进设备约为40余台（条），国内自制新增设备约85余台（条），绝大多数具有国际八十年代初的水平，自动化程度较高、可实现保护加热、能耗低、热处理产品质量好，但这些设备数量不多，仅占总拥有量的4%左右。因此，可以说国内轴承行业热处理装备现状是先进与落后并存，但总体水平是落后的，与国外工业发达国家相比还有很大差距，远不能适应轴承工业发展的需要。

    1、轴承毛坯退火设备

    国内轴承毛坯退火设备相当落后，绝大多数为仿苏的推杆式普通球化退火炉，也有相当多的中小企业仍使用台车式炉、箱式炉、钟罩炉、井式炉甚至燃煤炉来退火，这些设备炉温均匀性差、工艺时间长、能耗大、退火组织不好。近几年来，已有部分企业将仿苏的老式推杆普通球化退火炉改造成等温球化退火炉，新增退火设备已全部采用推杆式等温球化退火炉，但为数不多，且都不能实现保护加热，仅有韶关铸锻总厂一家从国外引进了一条保护气氛辊底式等温球化退火炉。

    2、轴承零件的淬回火设备

    到目前为止，国内轴承零件的淬回火设备绝大多数仍是五十年代末六十年代初的水平，设备结构落后、密封性差、空气加热、自动化程度低、工人劳动强度大，只有部分中大型企业使用少部分的保护气氛热处理设备，如何通保护气氛的铸链炉、网带炉、辊底炉、滚筒炉、震底炉等生产线，选用情况见表2。

    3、渗碳轴承零件热处理设备

    国内轴承零件渗碳热处理设备主要采用井式、箱式气氛渗碳炉，仅少部分采用多用炉、推杆炉、回转马弗炉或滚筒炉，具体选用情况如下：①特大型轴承套圈、批量小的大型和中小型轴承套圈采用井式、箱式渗碳炉渗碳；②批量大的中小型及大型轴承套圈采用推杆式气体渗碳炉、多用炉生产线进行渗碳；③个别企业对大批量生产的滚动体采用滚筒炉或回转马弗炉渗碳。

    4、轴承零件的感应加热设备

    国内轴承行业采用感应加热设备的数量很少，只有洛轴汽摩公司采用中频感应淬火和工频感应回火生产线处理中小型轴承套圈，以及洛轴特大型事业部采用中频感应淬火、远红回火处理重大型轴承套圈。

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