1. ПОДШИПНИКОВЫЕ СТАЛИ И
СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК ДЕТАЛЕЙ ПОДШИПНИКОВ
В табл. 1 приведены марки сталей,
используемых при изготовлении деталей подшипников.
В соответствии с условиями работы,
характеризующимися сложным комплексом возникающих в металле
напряжений, подшипниковая сталь должна обладать
высокой твердостью, износостойкостью и контактной
выносливостью, а также высокой вязкостью и прочностью, определяющими
способность детали противостоять значительным статическим и динамическим
нагрузкам.
Износостойкость является важной
характеристикой стали, так как при работе подшипника имеет место
трение от проскальзывания деталей при наличии значительных контактных
переменных нагрузок.
С увеличением твердости возрастает
сопротивление износу.
Среди множества факторов,
снижающих долговечность подшипниковой стали,
наиболее опасными считаются неметаллические включения, так как
детали подшипников работают с точечным линейным контактом рабочих
поверхностей.
Неблагоприятное действие включений
на усталостные свойства стали зависит от их количества, величины,
природы и распределения в металле (главным образом от доли оксидных
включений). Контактная выносливость подшипниковой стали уменьшается с
повышением содержания в металле кислорода. Макроструктура
подшипниковой стали должна отвечать ГОСТ 801—78.
Карбидная неоднородность
(карбидная ликвация, карбидная сетка, структурная полосчатость)
снижает контактную выносливость. Для тяжелонагруженных деталей с целью
уменьшения загрязненности неметаллическими включениями, получения более
плотного и химически однородного металла сталь ШХ15 дополнительно
подвергают электрошлаковому переплаву [ЭШП]. Применение металла
электрошлакового переплава позволило повысить долговечность подшипников в
1,5—2 раза. Реже используют вакуумно-дуговой переплав (ВДП). Когда
требуется особенно высокая чистота металла, применяют последовательно
два переплава: сначала электрошлаковый, затем
вакуумно-дуговой.
Твердость окончательно термически
обработанных деталей подшипников, регламентируемая действующими ГОСТами,
приведена в табл. 2.
С учетом того, что прокаливаемость
стандартной стали ШХ15 ограничена и толщина стенки кольца со сквозной
прокаливаемостью не превышает практически 10 мм, а диаметр ролика 20
мм, для больших сечений используют сталь ШХ15СГ с повышенным содержанием
марганца (0,9—1,2%) и кремния (0,40— 0,65%).
Для колец сечением свыше 35 мм и
роликов диаметром свыше 55 мм применяют сталь ШХ20СГ, содержание
марганца в которой увеличено до 1,40—1,7б%, а кремния до 0,55—0,85%
[16].
Способы получения заготовок
деталей подшипников. Сталь, предназначенная для холодной обработки,
поступает отожженной, для горячей механической Обработки-"- иеотожженной, в соответствии с требованиями действующих ГОСТ
или ТУ.
Кольца из сталей ШХ1В, ШХ15СГ,
ШХ20СГ. Исходным материалом для Вытачивания
колец служат поковки (кольцевые заготовки), $руЪы, прутки.
