滚动轴承零件硬度检测方法
滚动轴承零件硬度检测方法
一、滚动轴承零件硬度要求
钢制滚动轴承零件经淬火、回火后与成品轴承的硬度检测按照jb/t 7361标准进行。对轴承零件的硬度要求见表1及表2。
表1 轴承零件回火后的硬度要求
钢号
轴承零件名称①
轴承成品硬度值（hrc）
gcr15
套圈
钢球（直径<45 mm）
钢球（直径>45 mm）
圆锥滚柱、球面滚柱、短圆柱滚柱
关节轴承套圈
滚针（长度/直径>2.5，直径<6 mm）
长圆柱滚柱（长度/直径>2.5，直径>6 mm）
有枢轴的长圆滚柱
61～65
62～66
60～66
61～65
58～64
61～65
61～65
48～56‚
gcr15simn
套圈
钢球
滚柱
60～64
60～66
61～65
注：①同一零件不同部位硬度差不得超过2 hrc；②回火温度选用320~330℃
表2 高温回火的轴承零件硬度要求
回火温度
/℃
代号
硬度要求（hrc）
套圈
钢球
滚子
200
225
250
300
t
t1
t2
t3
60～63
59～62
58～62
55～59
62～66
62～66
58～62
56～59
61～65
61～65
58～62
55～59
二、硬度检测基本要求
1. 样品准备
1）轴承零件在检测前必须经退磁处理。
2）轴承零件硬度检测面和定位面的表面粗糙ra应符合表3 要求。
表3 轴承硬度检测面和定位面粗糙度
单位/μm
试验方法
洛氏法
维氏法
里氏法
ra
0.8
0.32
2.0
3)轴承零件检测面、定位面不应有脱碳、裂纹、氧化皮、划痕等缺陷。
2. 硬度检测
1）硬度检测方法按表4选用，其中符号：d为套圈公称外径（mm）；dw为滚动体公称直径（mm）；be为套圈端面有效宽度（mm）。
表4 硬度检测方法选用表
序号
零件规格
检测方法
备注
1
d>200
be≥1.5
dw≥4.7625~60
洛氏法a、c标尺测定
优先采用洛氏法c标尺
2
be<1.5
dw<4.7625
维氏法测定
可直接测定或镶嵌后测定
3
d>200
be≥10
dw≥60
里氏法测定
凡在台式硬度计不能进行硬度测定的滚动轴承零件均可采用里氏法测定
注：用户对硬度检测有特殊要求，可选用其他方法检测硬度。
2）检查硬度计工作是否正常，并用相适应标准硬度块进行3点以上校正，示值误差应符合要求。
3）轴承零件硬度检测面：套圈一般在端面进行，外径d>500 mm套圈，可用里氏硬度计直接在滚道上检测。滚动体一般在曲面上检测，直径dw<4.7625 mm时，可镶嵌后磨制出平面，用维氏法检测。球面滚子、凸度滚子在端面检测。
4）检测力的选用应根据轴承零件的形状、大小、端面有效宽度等参见表5。
表5 检测力选用表
序号
试验方法
零件规格/mm
检测力/n
1
2
3
4
5
6
7
洛氏法c标尺
洛氏法a标尺
维氏法
维氏法
维氏法
维氏法
里氏法
be≥2.0 dw≥4.7625
be>1.5～2.0
be>1.2～1.5 dw≥2.0～4.7625
be>0.8～1.2 dw≥1~2
be>0.6～0.8 dw≥0.6～0.8
be>0.6 dw<0.6
be>10 dw≥60
1471.0
588.4
294.2
98.07
49.03
9.8
0.011 j(焦耳)
注：①表面硬化处理的轴承零件，依据硬化层深度选择适合的试验力与检测方法；
‚检测力保持时间，按有关硬度度验方法标准执行。
2）硬度检测点位置及点数
（1）检测点位置（见表6）
表6 检测点位置表
检测方法
压痕中心对试样边缘距离
两压痕中心距离
洛氏法
维氏法
里氏法
不小于压痕直径的1.5倍
不小于压痕对角线长的1.5倍
不小于4 mm
不小于2 mm
不小于压痕对角线平均长度的2.5倍
不小于5 mm
(2) 检测点数
①套圈检测点数见表7
表7 套圈检测点要求点
套圈外径d/mm
测点间距
每个零件检测点数
d>430
d≥200~430
d<200
150～400 mm
100左右mm
120°左右
不少于8
不少于5
3
‚滚动体检测点见表8
表8 滚动体检测点要求表
滚动体直径d/mm
测点间距
每个零件检测点数
>40
≤40
球面滚子、凸度滚子
60°～120°
120°左右
在一端面上
3～6
3
均匀测3点
ƒ套圈端面有效宽度be<1.2 mm，滚动体dw<4.7625 mm的微型轴承零件，应镶嵌后，磨成平面后测量。套圈、滚针每件均匀测3点，钢球在中心部位测一点。
三、检测结果处理
1. 同一零件不允许以数点平均值代表该零件硬度值，应书写硬度值范围
2. 洛氏硬度hrc值（或hra、hv、hld换算值）检测报告中应精确至0.5个洛氏硬度单位。
3. 在零件曲面上测出的硬度值，按jb 1255进行修正，圆锥滚子按测点部位的直径修正。
4. 大的滚动体和套圈采用里氏法检测后，hld与hrc硬度换算关系参见表9。
表9 里氏硬度与洛氏硬度换算表
hld
hrc
hld
hrc
hld
hrc
hld hrc
756
758
760
764
766
768
770
772
774
776
778
780
782
784
786
54.0
54.2
54.4
54.9
55.1
55.3
55.6
55.8
56.0
56.2
56.4
65.7
56.9
57.1
57.3
788
790
792
796
798
800
802
804
806
808
810
812
814
816
818
57.5
57.7
58.0
58.4
58.6
58.8
59.0
59.2
59.5
59.7
59.9
60.1
60.3
60.5
60.7
820
822
824
828
830
832
834
836
838
840
842
844
846
848
850
60.9
61.1
61.4
61.8
62.0
62.2
62.4
62.6
62.8
63.0
63.2
63.4
63.6
63.8
64.0
852
854
856
860
862
864
866
868
870
872
874
876
878
880
882
64.2
64.4
64.6
65.0
65.3
65.5
65.7
65.9
66.1
66.3
66.5
66.7
66.9
67.1
67.3
注：此表主要供滚动轴承零件硬度检测后里氏和洛氏换算，其他情况下仅供参考。
以上参数和数据来自沈阳天星试验仪器有限公司
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