RU3515型號交叉滾子轉(zhuǎn)盤軸承的淬透性很好，其材質(zhì)在空氣中也能淬上火，因此叫“風鋼”，其淬硬性也好，在空氣中也能淬到64HRC以上，磨出很鋒利的軸承，故也稱“鋒鋼”。轉(zhuǎn)盤軸承鋼感應加熱淬火屬自冷式淬火，節(jié)能環(huán)保，生產(chǎn)效率高。
不管什么軸承，在其生產(chǎn)工藝中淬火必備兩個基本條件：一是必須奧氏化，二是立即快冷，冷卻速度應大于軸承的臨界冷卻速度（v臨）。交叉滾子軸承感應加熱的特點只是軸承表面被加熱，如果軸承表層奧氏體化后立即停止加熱，而鄰近未被加熱的軸承邊緣能迅速地將加熱層的熱導走，并且其冷卻速度＞v臨，則軸承表面就被淬硬了。其不是靠表面噴淬火液快冷，而是由內(nèi)部的冷金屬來冷卻，這種特殊的淬火工藝只有在高能密度加熱狀態(tài)下才能實現(xiàn)。感應加熱是高能密度加熱方法之一。由于功率密度大，加熱時間短，因此也稱軸承脈沖加熱。
交叉滾子軸承感應加熱的溫度可用紅外線光電高溫計或光學高溫計測量，也可以用目測（根據(jù)加熱軸承成品的顏色），判斷淬火加熱溫度。
軸承感應加熱時渦流在軸承上產(chǎn)生的熱量主要用在加熱所需的表面層，但是在此過程中還有兩種熱量從工件上散發(fā)，一種是從加熱表面向空氣中散發(fā)稱之為輻射熱；二種是從工件加熱層向心部傳導的，稱之為傳導熱。這兩種熱損耗，特別是向內(nèi)熱傳導的作用，加深了理論上的加熱層深度，可以用d深＝0.2 圖片（mm），式中t為加熱時間（s）。隨著功率密度的降低與加熱時間的延長，損耗增加。如果工件比較薄，熱傳導很快就會從表面?zhèn)鞯叫牟?，整個截面都熱透了，軸承材質(zhì)鋼屬自硬性材料，加熱停止馬上就淬硬了。
洛陽東軸軸承有限公司從2012年開始，高頻試淬厚度≤6mm的軸承，投放市場，客戶反映很耐用，比原保護氣氛整體淬件壽命提高一倍以上，增強了我們擴大生產(chǎn)的信心和勇氣。為適應市場需求，對厚軸承需求量增大，2015年我們又引進了超音頻技術(shù)，現(xiàn)已投入批量生產(chǎn)。淬火軸承也是自制的，現(xiàn)在能淬厚度12mm的機械配件。M2鋼淬火晶粒度及回火后金相組織如圖4、圖5所示。
一、RU3515型號交叉滾子轉(zhuǎn)盤軸承內(nèi)容
轉(zhuǎn)盤軸承材料在使用過程中的磨損、斷裂、腐蝕、變形等都將造成零部件的功能失效。失效分析是通過失效原因的分析、提出預防對策，進而提升機械的安全性，延長使用周期的一種有效手段。
具體交叉滾子軸承說明：
? 零件失效分析與軸承質(zhì)量
? 失效分析技術(shù)在軸承行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
? 典型軸承失效分析案例分享
? 國內(nèi)外軸承失效分析新技術(shù)及設備的應用
? 總結(jié)轉(zhuǎn)盤軸承失效分析方法和流程中一些心得和技巧
? 軸承制造工藝及缺陷分析技術(shù)
? 無損檢測等新型檢測手段在軸承損壞分析中的應用
? 軸承 材料疲勞斷裂失效分析的應用實踐
? 軸承鍛件延遲開裂及其失效分析
? 軸承腐蝕失效分析技術(shù)及案例分享
? 軸承脆性和韌性斷裂的技術(shù)及案例分享
軸承卡滯部位螺紋副被剖開，軸承套、安裝孔紋宏觀形貌如圖1所示，目視可見安裝孔由內(nèi)端面計第1~4道軸承存在明顯的變形及損傷，呈擠壓、磨損形貌，與軸承座匹配的螺桿螺紋也有4道存在明顯的變形及損傷。
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圖1 軸承、交叉滾子軸承宏觀形貌
軸承紋損傷區(qū)域放大宏觀形貌如圖2所示，其中螺套、螺桿螺紋損傷最嚴重部位可見物質(zhì)轉(zhuǎn)移、堆積現(xiàn)象。
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圖2 軸套損傷區(qū)域宏觀形貌
此外，軸承端面表面均存在明顯的銹蝕，內(nèi)圈外圈有兩段區(qū)域（包括損傷部位、長度與螺套螺紋總長度相當）表面存在明顯的銹蝕，該兩處銹蝕區(qū)域應是滾道、滾動體在配合狀態(tài)下停留較長時間所形成。
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二、微觀分析
掃描電鏡下觀察，軸承損傷部位呈擠壓、磨損形貌，可見物質(zhì)轉(zhuǎn)移、堆積，損傷表面未見嵌入的外來多余物，軸承損傷區(qū)域微觀形貌分別如圖3、圖4所示。
損傷表面能譜分析后發(fā)現(xiàn)，主要含有Fe及少量Cr、Mn元素，未見其他異常元素。軸承表面銹蝕區(qū)域存在泥紋狀腐蝕產(chǎn)物，能譜分析除基體元素外含有較高的O、Cl元素，軸承表面微觀形貌如圖5所示。
螺紋表面腐蝕產(chǎn)物形貌
三、金相及硬度分析
從軸承整體段分別截取部分試樣進行金相分析，二者組織均為淬火+回火組織，其中套圈組織中可見沿晶界分布的網(wǎng)狀鐵素體，分別如圖6、圖7所示；存在沿晶界分布的網(wǎng)狀鐵素體，可能是淬火溫度低或保溫時間不足，造成鐵素體未完全轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，導致淬火后機體內(nèi)殘留鐵素體。
對金相試樣進行顯微硬度測試，硬度低于設計要求，測試結(jié)果見表1。
表1 顯微硬度測試結(jié)果
表面硬度不足，可能與回火溫度過高，造成馬氏體分解而降低硬度有關(guān)。對交叉滾子軸承端面的中部進行了維氏硬度測試，心部硬度明顯低于設計要求，測
表2 滾道部硬度測試結(jié)果
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滾道部硬度不足，應與冷卻不當有直接的關(guān)系，包括淬火前預冷時間過長，淬火冷卻介質(zhì)控制不當，在介質(zhì)中冷卻時間過短等。
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四、化學成分分析
軸承熱處理后基體硬度不足，除熱處理工藝控制不當外，還應考慮零件的原材料化學成分，尤其是碳含量的影響。對失效軸承進行化學成分檢測，結(jié)果見表3，分析結(jié)果表明螺桿與螺栓所用材料均與設計標準要求相符。
（1）損傷區(qū)表面、腐蝕產(chǎn)物能譜分析結(jié)果表明所用材料的主成分未見異常，軸承原材料化學成分復驗均符合GB/T 3077—1999和GB/T 699—1999要求。
（2）金相及硬度分析結(jié)果表明軸承均為淬火+回火組織，硬度均低于設計要求，其中套圈組織中可見沿晶界分布的網(wǎng)狀鐵素體，滾動體部硬度明顯不足，應是熱處理工藝控制不當所致。
（3）內(nèi)圈外圈旋轉(zhuǎn)時發(fā)生卡滯的原因是由于二者匹配局部區(qū)域發(fā)生粘著磨損所致，發(fā)生粘著磨損的原因應與材料硬度偏低及使用過程中匹配螺紋發(fā)生腐蝕等
軸承是工業(yè)母機，代表了一個國家所有制造的精度、效率、質(zhì)量的起點。沒有軸承的突破，制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級就缺乏底氣，那靠什么保障這個國的制造能力，就是要靠工作母機軸承，加工出來的。
