ข้อบกพร่องด้านคุณภาพทั่วไปของชิ้นส่วนตลับลูกปืนหลังการอบชุบด้วยความร้อน

1. ความร้อนสูงเกินไป

ความร้อนสูงเกินไปของโครงสร้างจุลภาคหลังการชุบแข็งสามารถสังเกตได้จากปากที่หยาบของชิ้นส่วนตลับลูกปืน SFC แต่เพื่อกำหนดระดับความร้อนสูงเกินไปอย่างแม่นยำจำเป็นต้องสังเกตโครงสร้างจุลภาค หากเข็มหยาบ เช่น มาร์เทนไซต์ ปรากฏในโครงสร้างการดับของเหล็ก GCr15 แสดงว่าเป็นโครงสร้างการดับร้อนเกิน สาเหตุที่เป็นไปได้อาจเกิดจากการดับอุณหภูมิความร้อนที่มากเกินไปหรือการให้ความร้อนและเวลาในการกักเก็บเป็นเวลานานซึ่งนำไปสู่ความร้อนสูงเกินไปโดยรวม นอกจากนี้ยังอาจเกิดจากแถบคาร์ไบด์ที่รุนแรงในโครงสร้างเดิม ส่งผลให้เข็มมาร์เทนไซต์เฉพาะที่มีลักษณะหยาบในโซนคาร์บอนต่ำระหว่างทั้งสองโซน ทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่น ออสเทนไนต์ที่ตกค้างในเนื้อเยื่อที่ถูกทำให้ร้อนมากเกินไปจะเพิ่มขึ้นและความคงตัวของมิติลดลง เนื่องจากความร้อนสูงเกินไปของโครงสร้างที่ดับแล้วและการแข็งตัวของผลึกเหล็ก ความเหนียวและความต้านทานแรงกระแทกของชิ้นส่วนจะลดลง และอายุการใช้งานของตลับลูกปืนก็ลดลงด้วย ความร้อนสูงเกินไปอย่างรุนแรงอาจทำให้เกิดรอยแตกร้าวได้

2. ความร้อนต่ำเกินไป

หากอุณหภูมิในการดับต่ำเกินไปหรือความเย็นไม่ดี จะทำให้เกิดโครงสร้าง Trotskyite ในโครงสร้างจุลภาคที่เกินข้อกำหนดมาตรฐาน เรียกว่าโครงสร้าง undercooled จะทำให้ความแข็งลดลง ความต้านทานการสึกหรอลดลงอย่างรวดเร็ว และส่งผลต่ออายุการใช้งานของตลับลูกปืน SFC

3. ดับรอยแตกร้าว

รอยแตกร้าวที่เกิดจากความเครียดภายในระหว่างกระบวนการดับและระบายความร้อนของชิ้นส่วนตลับลูกปืน SFC เรียกว่ารอยแตกร้าวดับ สาเหตุของการแตกร้าวประเภทนี้ ได้แก่: เนื่องจากอุณหภูมิความร้อนดับมากเกินไปหรือการเย็นลงอย่างรวดเร็ว ความเค้นเชิงโครงสร้างที่เกิดจากความเครียดจากความร้อนและการเปลี่ยนแปลงของปริมาตรมวลโลหะมีมากกว่าความแข็งแรงแตกหักของเหล็ก ข้อบกพร่องดั้งเดิมบนพื้นผิวการทำงาน (เช่น รอยแตกขนาดเล็กหรือรอยขีดข่วนบนพื้นผิว) หรือข้อบกพร่องภายในในเหล็ก (เช่น การรวมตะกรัน การรวมอโลหะอย่างรุนแรง จุดสีขาว โพรงการหดตัวที่ตกค้าง ฯลฯ) ก่อให้เกิดความเข้มข้นของความเครียดในระหว่างการชุบแข็ง การแยกส่วนพื้นผิวอย่างรุนแรงและการแยกตัวของคาร์ไบด์ การแบ่งเบาบรรเทาชิ้นส่วนไม่เพียงพอหรือไม่เหมาะสมหลังจากการดับ; ความเครียดจากการปั๊มเย็นมากเกินไป การตีพับ รอยเครื่องมือกลึงลึก ร่องน้ำมันและมุมแหลมคมที่เกิดจากกระบวนการก่อนหน้านี้ กล่าวโดยสรุป สาเหตุของการแตกร้าวที่ดับลงอาจเป็นปัจจัยหนึ่งหรือหลายปัจจัยข้างต้น และการมีอยู่ของความเครียดภายในเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้เกิดการเกิดรอยแตกร้าวที่ดับลง รอยแตกร้าวที่ดับแล้วมีความลึกและเรียว มีพื้นผิวแตกหักตรง และไม่มีสีออกซิเดชั่นบนพื้นผิวแตกหัก มักจะมีรอยแตกตรงตามยาวหรือรอยแตกเป็นวงกลมบนวงแหวนแบริ่ง รูปร่างบนลูกเหล็กแบริ่งอาจเป็นรูปตัว S รูปตัว T หรือรูปวงแหวน ลักษณะองค์กรของการดับรอยแตกร้าวคือการไม่มีการแยกชิ้นส่วนทั้งสองด้านของรอยแตกร้าว ซึ่งแตกต่างจากการปลอมรอยแตกร้าวและรอยแตกของวัสดุอย่างมีนัยสำคัญ

4. การแยกคาร์บอนออกจากพื้นผิว

ในระหว่างกระบวนการบำบัดความร้อนของชิ้นส่วนตลับลูกปืน SFC หากถูกให้ความร้อนในตัวกลางออกซิไดซ์ จะเกิดออกซิเดชันบนพื้นผิว ลดสัดส่วนมวลของคาร์บอนบนพื้นผิวของชิ้นส่วน และทำให้เกิดการสลายคาร์บอน หากความลึกของชั้นการแยกคาร์บอนบนพื้นผิวเกินค่าเผื่อการประมวลผลขั้นสุดท้าย ชิ้นส่วนนั้นจะถูกทิ้ง การกำหนดความลึกของชั้นการแยกคาร์บอนของพื้นผิวสามารถทำได้โดยใช้การตรวจสอบทางโลหะวิทยาและวิธีความแข็งระดับไมโคร วิธีการวัดตามเส้นโค้งการกระจายความแข็งระดับจุลภาคของชั้นพื้นผิวสามารถใช้เป็นเกณฑ์อนุญาโตตุลาการได้

5. การเปลี่ยนรูปการรักษาความร้อน

ในระหว่างการรักษาความร้อนของส่วนประกอบตลับลูกปืน SFC จะมีความเค้นจากความร้อนและโครงสร้างที่สามารถซ้อนทับหรือชดเชยได้บางส่วน ทำให้เกิดความซับซ้อนและแปรผันได้ เนื่องจากสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิความร้อน อัตราการทำความร้อน วิธีการทำความเย็น อัตราการทำความเย็น รูปร่างและขนาดของส่วนประกอบ ทำให้การเปลี่ยนรูปของการบำบัดความร้อนเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ การทำความเข้าใจและฝึกฝนรูปแบบที่เปลี่ยนแปลงสามารถรักษาการเสียรูปของชิ้นส่วนตลับลูกปืน (เช่น วงรีของวงแหวน การขยายขนาด ฯลฯ) ให้อยู่ในช่วงที่ควบคุมได้ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการผลิต แน่นอนว่าการชนกันทางกลในระหว่างการอบชุบด้วยความร้อนอาจทำให้ชิ้นส่วนเสียรูปได้เช่นกัน แต่การเสียรูปนี้สามารถลดลงและหลีกเลี่ยงได้ด้วยการปรับปรุงการปฏิบัติงานให้ดีขึ้น

6. จุดอ่อน

ปรากฏการณ์ความแข็งเฉพาะที่ไม่เพียงพอบนพื้นผิวของชิ้นส่วนตลับลูกปืน SFC ที่เกิดจากความร้อนไม่เพียงพอ การระบายความร้อนไม่ดี การดำเนินการดับที่ไม่เหมาะสม ฯลฯ เรียกว่าจุดอ่อนในการดับ อาจทำให้ความต้านทานต่อการสึกหรอของพื้นผิวและความแข็งแรงเมื่อยล้าลดลงอย่างรุนแรง เช่นเดียวกับการแยกสลายคาร์บอนของพื้นผิว