用退火腐蚀法检验轴承半成品网状碳化物

　　摘　要：网状碳化物级别为2.5级以下时，退火状态下用苦味酸钠溶液腐蚀法取代淬火硝酸酒精腐蚀法检验网状碳化物，判断级别准确；大于2.5级时按常规方法评定级别，缩短了检验周期。介绍了苦味酸腐蚀法的可行性及实际评级对比。
　　关键词：滚动轴承；化学腐蚀；碳化物；检验
　　轴承零件半成品检验主要包括退火组织、脱碳层和网状碳化物等。轴承行业标准规定网状碳化物需经淬、回火处理后深腐蚀评定级别。此种方法必须将轴承零件加热淬火，轴承零件在退火炉等待检查结果，如果合格，方可大批加工。目前瓦轴公司的半成品检验主要依靠中心理化室进行，每天都有3～10个试样需要不定时检验，每天都需开电炉，浪费大量电能，而且一次检验周期约需4h。影响正常的生产及工艺调整。经过实践和探索，试验出一种省电、省工、省时的检验方法，即退火苦味酸腐蚀法检验网状碳化物。
　　1　试验的理论可行性
　　轴承钢的网状碳化物一般是终锻温度过高、冷却速度太缓慢和退火温度高等因素造成的。在球化退火过程中，网状碳化物会发生破断和球化。
　　由于网状碳化物往往比片状珠光体中的碳化物粗大，所以球化退火的时问较长，且碳化物的颗粒较大，常呈多角形，有时还可能呈“一”字形和“人”字形。
　　在正常工艺条件下，球化退火后的GCr15钢可得到合适的硬度和满意的金相组织，碳化物数量占18％左右。而GCr15钢在840℃淬火后，未溶解碳化物数量占7％～8％左右。这说明在淬火加热过程中有一少部分碳化物，特别是网状碳化物溶解到奥氏体中，使得淬回火后比退火后网状碳化物的连续性和封闭性有所改善，减轻了网状碳化物级别。因此退火后网状碳化物合格的试样经淬回火后必定合格^[1]。本试验经过反复实践论证，找出了退火后网状碳化物和淬回火后网状碳化物的级别对应关系。
　　2　退火腐蚀法试验
　　把各种不同级别的试样进行试验，选用了一种易腐蚀碳化物，使碳化物变黑，而对基体不腐蚀的碱性苦味酸钠溶液作为腐蚀剂。
　　苦味酸钠溶液成分：苦味酸5g（起氧化剂作用）；氢氧化钠25g（起化学着色作用）；水100mL（起稀释作用）。
　　试样抛光后，将其放人碱性苦味酸钠溶液中煮沸15min，取出后用清水冲洗，吹干后用500倍显微镜观察，网状碳化物为黑色，清晰易见。找出Z严重视场，按JB/T1255—2001标准进行对比评级。然后把同一试样淬回火后用4％硝酸酒精腐蚀，基体为黑色，网状碳化物为白色，找出Z严重视场，按JB/T1255—2001标准进行对比评级。以此类推总结出如下规律，见表1。