軸承鋼熱處理工藝包括正火、退火等預(yù)先熱處理和最終熱處理兩個(gè)主要環(huán)節(jié)。其主要鋼種GCr15鋼。GCr15鋼是一種合金含量較少、具有良好性能、應(yīng)用最廣泛的高碳鉻軸承鋼。GCr15軸承鋼熱處理后具有高而均勻的硬度、良好的耐磨性、高的接觸疲勞性能。

　　一、預(yù)先熱處理

　　①正火：鉻軸承鋼正火工藝，工件透熱后保溫40——60min，冷卻需要較快，正火之后立即轉(zhuǎn)為球化退火。

　　②球化退火：GCr15鉻軸承鋼常采用等溫球化退火工藝，790℃被認(rèn)為是最佳的球化加熱溫度。退火前需加熱到900——920℃，保溫2/3——1h后正火。

　　保溫時(shí)間隨工件大小、加熱爐的均勻性、裝爐方法及裝爐量、退火前的原始組織均勻性而定。

　　低溫球化退火主要適用于冷沖球、冷擠壓套圈的再結(jié)晶退火。

　　普通球化退火、等溫球化退火主要適用于鍛造套圈、熱沖球以及橫鍛球的退火。鉻軸承鋼球化退火工藝。

　　二、最終熱處理

　　①軸承零件：一般采用淬火和低溫回火，其目的是提高鋼的強(qiáng)度、硬度、耐磨性與抗疲勞性能。GCr15鋼淬火溫度在820——860℃，油淬臨界直徑為25mm。一般采用油冷淬火。加熱保溫時(shí)間比合金工具鋼長，鹽浴加熱系數(shù)取值0.8——1.5min/mm。空氣爐加熱系數(shù)1.5——2min/mm。

　　160℃±10℃的低溫回火，回火時(shí)間一般為2——4h。

　　精密軸承零件為穩(wěn)定尺寸，淬火后應(yīng)進(jìn)行-60——80℃冷處理，保溫時(shí)間為2——4h，冷處理后零件恢復(fù)到室溫，在4h內(nèi)進(jìn)行回火，以防止零件開裂。

　　低溫回火時(shí)未能完全消除的殘留應(yīng)力在磨削加工后會重新分布。這兩種應(yīng)力會導(dǎo)致零件尺寸發(fā)生變化，甚至?xí)a(chǎn)生龜裂。為此，應(yīng)再進(jìn)行一次補(bǔ)充回火，回火溫度為120——160℃，保溫5——10h或更長。

　　②工模具GCr15熱處理：由于此鋼容易產(chǎn)生白點(diǎn)缺陷，大型工模具熱處理容易開裂，采用緩慢加熱或690℃長時(shí)間(大于5h)分段等溫可以降低開裂概率，奧氏體化溫度選擇810℃±10℃，保溫系數(shù)a=1.6——0.9min/mm。大于60mm直徑的工件需要水油雙液淬火。