均為軸承部件的外環(11)、內環(12)和滾珠(13)由淬火硬化鋼制成,該鋼包含不少于0.90%質量百分比且不超過1.05%質量百分比的碳、不少于0.15%質量百分比且不超過0.35%質量百分比的硅、不少于0.01%質量百分比且不超過0.50%質量百分比的錳、以及不少于1.30%質量百分比且不超過1.65%質量百分比的鉻,剩余部分由雜質組成。所述軸承部件與另一個部件的接觸表面(11A,12A,13A)具有不少于0.25%質量百分比的氮濃度。在接觸表面中剩余奧氏體的量不少于6%體積百分比且不超過12%體積百分比。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】【專利摘要】均為軸承部件的外環(11)、內環(12)和滾珠(13)由淬火硬化鋼制成,該鋼包含不少于0.90%質量百分比且不超過1.05%質量百分比的碳、不少于0.15%質量百分比且不超過0.35%質量百分比的硅、不少于0.01%質量百分比且不超過0.50%質量百分比的錳、以及不少于1.30%質量百分比且不超過1.65%質量百分比的鉻,剩余部分由雜質組成。所述軸承部件與另一個部件的接觸表面(11A,12A,13A)具有不少于0.25%質量百分比的氮濃度。在接觸表面中剩余奧氏體的量不少于6%體積百分比且不超過12%體積百分比。【專利說明】
本專利技術涉及,更具體地,可通過它們中的每 一種實現高水平的抗壓痕性和高水平的滾動疲勞壽命的軸承部件、滾動軸承和制造它們的 方法。
技術介紹
近年來,一直需要實現壽命長且免維護的機器。結果,也需要用于這樣的機器的滾 動軸承以實現長的滾動疲勞壽命。為了實現長的滾動疲勞壽命,考慮改變軸承部件(環形 構件和滾動元件)的材料,該部件是這樣的滾動軸承的部件。具體而言,作為軸承部件的代 表性材料的鋼具有能有效實現長壽命、從而實現長的滾動疲勞壽命的合金組分。 然而,如果特定材料被用于軸承部件的材料,則考慮到制造基地遍布全球各地的 當前情況,可能難以根據制造基地的地點獲得該材料。鑒于這種情況,采用特定材料來實現 長的滾動疲勞壽命未必是優選的。 作為實現長的滾動疲勞壽命的備選措施,已經提出借助于熱處理來實現軸承部件 和滾動軸承的長壽命(例如,參見日本專利特開No. 7-190072 (專利文獻1)、日本專利特開 No. 2003-226918 (專利文獻2)和日本專利特開No. 2000-161363 (專利文獻3))。 文獻列表 專利文獻 專利文獻1 :日本專利特開No. 7-190072 專利文獻2 :日本專利特開No. 2003-226918 專利文獻3 :日本專利特開No. 2000-161363
技術實現思路
技術問題 同時,支撐大載荷所需的滾動軸承需要不僅實現長的滾動疲勞壽命,而且實現抗 壓痕性(關于當滾動元件被壓靠到環形構件時多么不可能形成壓痕的程度)。這樣的滾動 軸承的示例包括漸縮的滾柱軸承、深凹槽滾珠軸承、角接觸滾珠軸承、串聯式角接觸滾珠軸 承等,它們用于車輛的差速器或變速器。然而,即使在通過以上所述專利文獻1至3所包括 的常規熱處理實現長的滾動疲勞壽命的情況下,抗壓痕性也是不利地不充足的。 本專利技術是為了解決上述問題而提出的,并且目的是提供軸承部件、滾動軸承和制 造它們的方法,通過中的每一種在可容易地得到它 們的材料的同時可以實現高水平的抗壓痕性和高水平的滾動疲勞壽命。 問題的解決方案 根據本專利技術的軸承部件由淬火硬化鋼制成,其包含不少于0. 90%質量百分比且不 超過1. 05%質量百分比的碳、不少于0. 15%質量百分比且不超過0. 35%質量百分比的硅、 不少于0. 01 %質量百分比且不超過0. 50%質量百分比的錳、以及不少于1. 30%質量百分 比且不超過1. 65%質量百分比的鉻,剩余部分由雜質組成,軸承部件具有接觸表面,該表面 是與另一個部件接觸且具有不少于〇. 25%質量百分比的氮濃度的表面,并且在接觸表面中 剩余奧氏體的量不少于6%體積百分比且不超過12%體積百分比。 本專利技術人已檢驗了當等同于在世界各地容易獲得的JIS SUJ2(JIS SUJ2、ASTM 52100、DIN 100Cr6、GB GCr5或GCrl5、以及0CTIIiX15)的材料被用作軸承的材料時用來實 現高水平的抗壓痕性和高水平的滾動疲勞壽命的措施。結果,本專利技術人已獲得以下知識并 且得出本專利技術。 通過采用上述組分組合物,在世界各地容易獲得的標準鋼可用作該部件的材料。 當使用具有該組分組合物的鋼、接觸表面中的氮濃度增加至〇. 25%質量百分比或以上并且 提供淬火硬化時,可實現長的滾動疲勞壽命。這里,當剩余奧氏體的量未被特別地調整時, 由于與氮含量的關系,在接觸表面中剩余奧氏體的量將為約20%體積百分比至40%體積 百分比。然而,當剩余奧氏體的量因此較大時,抗壓痕性將不利地減小。為了解決這個問 題,剩余奧氏體的量被減少至不超過12%體積百分比,從而實現改善的抗壓痕性。另一方 面,如果剩余奧氏體的量被減少至少于6%體積百分比,則滾動疲勞壽命在特別是其中剛性 異物被引入軸承內的環境(異物引入環境)中滾動疲勞壽命將減少。因此,在接觸表面中 剩余奧氏體的量優選地被設定為不少于6%體積百分比。 鑒于這些情況,本專利技術中的軸承部件作為其材料而采用等同于世界各地容易獲得 的JIS SUJ2的材料,其中接觸表面中的氮濃度不少于0. 25%質量百分比并且其中的剩余 奧氏體的量不少于6%體積百分比且不超過12%體積百分比。結果,根據本專利技術的軸承部 件,可提供能夠在容易得到其材料的同時實現高水平的抗壓痕性和高水平的滾動疲勞壽命 的軸承部件。為了進一步改善抗壓痕性,在接觸表面中剩余奧氏體的量可設定為不超過 10%。同時,如果接觸表面中的氮濃度變得多于0.5%質量百分比,將氮引入鋼中的成本增 力口,并且變得難以將剩余奧氏體的量調整至落入所需范圍內。因此,在接觸表面中的氮濃度 優選地被設定為不超過〇. 5%質量百分比,并可設定為不超過0. 4%質量百分比。 在軸承部件中,接觸表面可具有不少于60. 0HRC的硬度。因此,滾動疲勞壽命和抗 壓痕性可進一步改善。 在軸承部件中,接觸表面可具有不超過64. 0HRC的硬度。如果氮濃度增加至 0. 25%質量百分比或以上的接觸表面的硬度保持在多于64. 0HRC,則變得難以將剩余奧氏 體調整在12%體積百分比或以下。通過將接觸表面的硬度設定為不超過64. 0HRC,剩余奧 氏體的量可容易地調整至落入不超過12%體積百分比的范圍內。 根據本專利技術的滾動軸承包括:環形構件;以及設置成與環形構件接觸的多個滾動 元件。環形構件和滾動元件中每一個中的至少一個是本專利技術的上述軸承部件。 本專利技術的滾動軸承包括本專利技術的上述軸承部件作為環形構件和滾動元件中的至 少一個。結果,根據本專利技術的滾動軸承,可提供能夠在可容易地得到其材料的同時實現高水 平的抗壓痕性和高水平的滾動疲勞壽命的軸承。 在滾動軸承中,環形構件可包括:第一軸承環,其具有第一滾動接觸表面;以及第 二軸承環,其具有第二滾動接觸表面且設置成使得第二滾動接觸表面面向第一滾動接觸表 面。滾動軸承還可包括設置成封閉軸承空間的密封構件,軸承空間是插置于第一軸承環和 第二軸承環之間的空間。密封構件的一個端部可固定到第一軸承環和第二軸承環中的一 個,并且另一端部可充當與第一軸承環和第二軸承環中的另一個進行接觸的密封唇緣部 分。密封唇緣部分可由高磨損材料制成,使得通過使第二軸承環相對于第一軸承環在周向 方向上旋轉,密封唇緣部分被磨損,以進入如下狀態,其中第一軸承環和第二軸承環中的另 一個不與密封唇緣部分進行接觸,或進入如下狀態,其中第一軸承環和第二軸承環中的另 一個與密封唇緣部分略微接觸至使得在第一軸承環和第二軸承環中的另一個與密本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種軸承部件(11,12,13),其中所述軸承部件(11,12,13)由淬火硬化鋼制成,所述淬火硬化鋼包含不少于0.90%質量百分比且不超過1.05%質量百分比的碳、不少于0.15%質量百分比且不超過0.35%質量百分比的硅、不少于0.01%質量百分比且不超過0.50%質量百分比的錳、以及不少于1.30%質量百分比且不超過1.65%質量百分比的鉻,剩余部分由雜質組成,所述軸承部件(11,12,13)具有接觸表面(11A,12A,13A),所述接觸表面(11A,12A,13A)是與另一個部件進行接觸的表面并且具有不少于0.25%質量百分比的氮濃度,并且在所述接觸表面(11A,12A,13A)中的剩余奧氏體的量不少于6%體積百分比且不超過12%體積百分比。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員:上野崇,大木力,佐藤大介,影山恭平,清水彰悟,
申請(專利權)人:NTN株式會社,
類型:發明
國別省市:日本;JP
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。