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如圖1所示。由于工件交叉滾子轉盤軸承部位高度有效尺寸僅12mm，GCr15材質一般中頻感應淬火有效淬硬層深度在8~10mm，幾乎整體淬硬，基?體韌性不足，使用過程受較大載荷情況下易引起開裂。因此，本次交叉滾子薄壁轉盤軸承生產通過表面淬火工藝參數的優化，目標是將有效淬硬層深度控制在3mm左右。
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毛坯改善
轉盤軸承毛坯采用GCr15材質，首先對毛坯進行?金相組織檢測，如圖2所示。

組織為珠光體+白?狀碳化物，存在粗晶現象。對毛坯進行組織細化改善處理，選用900℃正火?+790℃球化退火處理，處理后金相檢測發現組織得?到細化改善，但是碳化物顆粒呈聚集狀、半網狀、網狀分布，碳化物網狀級別＞3級，不符合標準要求?（見圖3）。

再次進行940℃感應淬火+790℃退火細化處理，金相檢測碳化物網狀級別為3級（見圖4），符合標準要求。毛坯組織得到明顯改善，合格后進行調質預處理，基體硬度控制在40~45HSD，目的是為后續表面感應淬火做好組織準備。


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淬火過程
生產中頻連續感應淬火過程選用了兩個淬火速度，分別為2mm/s、3mm/s，進行數據對比。淬?火+340℃回火后硬度基本在74~76HSD之間，取截?面試塊進行硬度梯度及淬火表面金相檢測。硬度梯度如圖5所示，表面金相組織如圖6所示。從淬硬層深度曲線得出，在2mm/s感應淬火移動速度下，淬硬層深度約3.5mm；在3mm/s淬火移動速度參數下，淬硬層深度約3.0mm。GCr15刮油輥中頻感應淬火后表面組織為回火隱晶馬氏體+碳化物+少量殘留奧氏體，組織較?細，為正常淬火組織。
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通過高溫淬火+球化退火處理可有效改善GCr15?刮油輥毛坯組織狀況，為后續熱處理做好準備。淬火采用2mm/s淬火移動速度，淬硬層深度約?3.5mm，滿足刮油輥≥2.0mm的技術要求，且有效降低淬硬層深度，減少淬火對基體組織的影響，保證基體韌性，確保工件的使用性能。首批次生產的刮油輥均按此工藝參數進行生產，工件在用戶現場取得了良好的使用效果，獲得了用戶的良好評價。


軸承磨削裂紋
滲碳鋼或高合金鋼件熱處理后一切正常，但?磨削表面出現垂直于磨削方向的龜裂，是典型的磨削裂紋，如圖7所示。只要回火充分，不過熱，熱處理無過失。
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圖7?W18鋼麻花鉆磨削裂紋

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結束語
從上述4種情況來看，設計、材料、鍛造、磨削等與熱處理關系密切。熱處理受制于人，一旦出現質量問題，熱處理即是罪人。應該實事求是，找出真正原因，還熱處理一個清白，給軸承生產工藝熱處理一片沃土，讓其健康成長。