滾珠絲槓的熱處理服役條件和效能要求:絲槓是各類機床上的關鍵傳動件,它是將旋轉運動轉變為直線運動或將直線運動轉變為旋轉運動的傳動、定位功能部件。機床絲槓主要有梯形絲槓和滾珠絲槓兩大類。其中滾珠絲桿傳動效率高,動作靈敏,進給均勻平穩,低速無爬行,定位精度與重複精度高,使用壽命長,廣泛應用於數控機床與加工中心上。滾珠絲槓工作時常承受彎曲、扭轉、疲勞、衝擊,同時在滑動與轉動部位承受摩擦作用。滾珠絲桿的損壞形式主要是磨損和疲勞。因此,其效能要求是整體必須具有較好的綜合力學效能(即一定的強度與韌性配合)和高的尺寸穩定性,相關工作部位(滾道、軸徑)要求具備高硬度、高強度和足夠的耐磨性。一、工作條件以及材料與熱處理要求1、條件:≤級精度,受力不大,如各類機床傳動絲槓要求:45、45Mn2一般絲槓可用正火,≥HB170;受力較大的絲槓,調質,HB250;方頭,軸頸區域性淬硬HRC422、條件:≥7級精度,受力不大,軸頸方頭等處均不需淬硬,如車床走刀絲槓要求:45Mn易切削鋼和45熱軋後σb=600-750N/mm^2,除應力後HB170-207,金相組織:片狀珠光體+鐵素體3、條件:7-8級精度,受力較大,如各類大型鏜床、立車、龍門銑和刨床等的走刀和傳動絲槓要求:40Cr、42MnVB、(65Mn)調質HB220-250,σb≥850N/mm^2;方頭、軸頸區域性淬硬HRC42,金相組織:均勻索氏體4、條件:8級精度,中等負荷,要求耐磨,如平面磨床,砂輪架升降絲槓與滾動螺線齧合要求:40Cr、42MnVB調質HB250,中頻表淬HRC54,,調質後基體組織:均勻索氏體+細狀珠光體5、條件:≥6級精度,要求具有一定耐磨性,尺寸穩定性,較高強度和較好的切削加工性,如絲槓車床,齒輪機床、座標鏜床等的絲槓要求:T10、T10A、T12、T12A球化退火,HB163-193,球化等級3-5級,網狀碳化物≤3級,調質HB201-229,金相組織;細粒狀珠光體6、條件:≥6級精度,要求抗腐蝕、較高的抗疲勞性和尺寸穩定性.如樣板鏜床或其他特種機床精密絲槓.要求:38CrMoAlA調質HB280,滲氮HV850,調質後基體組織,均勻的索氏體,滲氮前表面應無脫碳層7、條件:≥6級精度,要求耐耐磨、尺寸穩定,但負荷不大,如螺紋磨床、齒輪磨床等高精度傳動絲槓(硬絲槓)要求:9Mn2V(直徑≤60mm)、CrWMn(直徑>60mm),球化退火後,球狀珠光體1.5-4級,網狀碳化物≤3級,硬度≤HB227,淬火硬度HRC56+0.5,金相組織,回火馬氏體無殘餘奧氏體存在8、條件:≥6級精度,受點負荷的,如螺紋或齒輪磨床、各類數控機床的滾珠絲槓要求:GCr15(直徑≤70mm0)、GCr15SiMn(直徑>80mm)球化退火後,球狀珠光體1.5-4級,網狀碳化物≤3級,HRC60-62,金相組織;回火馬氏體二、備註:1、絲槓的選材與處理;(1)絲槓的主要損壞形式,一般絲槓(≤7級精度)為彎曲及磨損;≥6級精度絲槓為磨損及精度喪失或螺距尺寸變化(2)絲槓材料應具有足夠的力學效能,優良的加工效能,不易產生磨裂,能得到低的表面粗糙度和低的加工殘餘內應力,熱處理後具有較高硬度,最少淬火變形和殘餘奧氏體常用於不要求整體熱處理至高硬度的材料,有45、40Mn、40Cr、T10、T10A、T12A、T12等.淬硬絲槓材料,有GCr15、9Mn2V、CrWMn、GCr15、SiMn、38CrMOAlA等(3)熱處理:一般絲槓:正火(45鋼)或退火(40Cr),除應力處理和低溫時效,調質和軸頸、方頭高頻淬火與回火精密不淬硬絲槓:除應力處理低溫時效,球化退火,調質球化,如遇原始組織不良等,還需先經900℃(T10、T10A)-950℃(T12、T12A)正火處理後再球化退火,或直接調質球化精密淬硬絲槓:退火或高溫正火後退火,除應力處理,淬火和低溫時效2、考慮熱加工工藝性,絲槓結構設計注意事項:(1)結構儘可能簡單,避免各中溝槽、突變的臺階、銳角等,尤其是氮化絲槓更應避免一切稜角(2)絲槓一端應留空刀槽.凸起臺階或吊裝螺釘孔,便於冷熱加工中吊掛用(3)不應有較大的凸階,以免除區域性鐓粗的鍛造工序。3、滾珠絲槓副的材料與熱處理:(1)材料選用;滾珠絲槓;L≤2m、Φ40-80mm變形小、耐磨性高的6-8級絲槓用CrWMn整體淬火。
滾珠絲槓的熱處理服役條件和效能要求:絲槓是各類機床上的關鍵傳動件,它是將旋轉運動轉變為直線運動或將直線運動轉變為旋轉運動的傳動、定位功能部件。機床絲槓主要有梯形絲槓和滾珠絲槓兩大類。其中滾珠絲桿傳動效率高,動作靈敏,進給均勻平穩,低速無爬行,定位精度與重複精度高,使用壽命長,廣泛應用於數控機床與加工中心上。滾珠絲槓工作時常承受彎曲、扭轉、疲勞、衝擊,同時在滑動與轉動部位承受摩擦作用。滾珠絲桿的損壞形式主要是磨損和疲勞。因此,其效能要求是整體必須具有較好的綜合力學效能(即一定的強度與韌性配合)和高的尺寸穩定性,相關工作部位(滾道、軸徑)要求具備高硬度、高強度和足夠的耐磨性。一、工作條件以及材料與熱處理要求1、條件:≤級精度,受力不大,如各類機床傳動絲槓要求:45、45Mn2一般絲槓可用正火,≥HB170;受力較大的絲槓,調質,HB250;方頭,軸頸區域性淬硬HRC422、條件:≥7級精度,受力不大,軸頸方頭等處均不需淬硬,如車床走刀絲槓要求:45Mn易切削鋼和45熱軋後σb=600-750N/mm^2,除應力後HB170-207,金相組織:片狀珠光體+鐵素體3、條件:7-8級精度,受力較大,如各類大型鏜床、立車、龍門銑和刨床等的走刀和傳動絲槓要求:40Cr、42MnVB、(65Mn)調質HB220-250,σb≥850N/mm^2;方頭、軸頸區域性淬硬HRC42,金相組織:均勻索氏體4、條件:8級精度,中等負荷,要求耐磨,如平面磨床,砂輪架升降絲槓與滾動螺線齧合要求:40Cr、42MnVB調質HB250,中頻表淬HRC54,,調質後基體組織:均勻索氏體+細狀珠光體5、條件:≥6級精度,要求具有一定耐磨性,尺寸穩定性,較高強度和較好的切削加工性,如絲槓車床,齒輪機床、座標鏜床等的絲槓要求:T10、T10A、T12、T12A球化退火,HB163-193,球化等級3-5級,網狀碳化物≤3級,調質HB201-229,金相組織;細粒狀珠光體6、條件:≥6級精度,要求抗腐蝕、較高的抗疲勞性和尺寸穩定性.如樣板鏜床或其他特種機床精密絲槓.要求:38CrMoAlA調質HB280,滲氮HV850,調質後基體組織,均勻的索氏體,滲氮前表面應無脫碳層7、條件:≥6級精度,要求耐耐磨、尺寸穩定,但負荷不大,如螺紋磨床、齒輪磨床等高精度傳動絲槓(硬絲槓)要求:9Mn2V(直徑≤60mm)、CrWMn(直徑>60mm),球化退火後,球狀珠光體1.5-4級,網狀碳化物≤3級,硬度≤HB227,淬火硬度HRC56+0.5,金相組織,回火馬氏體無殘餘奧氏體存在8、條件:≥6級精度,受點負荷的,如螺紋或齒輪磨床、各類數控機床的滾珠絲槓要求:GCr15(直徑≤70mm0)、GCr15SiMn(直徑>80mm)球化退火後,球狀珠光體1.5-4級,網狀碳化物≤3級,HRC60-62,金相組織;回火馬氏體二、備註:1、絲槓的選材與處理;(1)絲槓的主要損壞形式,一般絲槓(≤7級精度)為彎曲及磨損;≥6級精度絲槓為磨損及精度喪失或螺距尺寸變化(2)絲槓材料應具有足夠的力學效能,優良的加工效能,不易產生磨裂,能得到低的表面粗糙度和低的加工殘餘內應力,熱處理後具有較高硬度,最少淬火變形和殘餘奧氏體常用於不要求整體熱處理至高硬度的材料,有45、40Mn、40Cr、T10、T10A、T12A、T12等.淬硬絲槓材料,有GCr15、9Mn2V、CrWMn、GCr15、SiMn、38CrMOAlA等(3)熱處理:一般絲槓:正火(45鋼)或退火(40Cr),除應力處理和低溫時效,調質和軸頸、方頭高頻淬火與回火精密不淬硬絲槓:除應力處理低溫時效,球化退火,調質球化,如遇原始組織不良等,還需先經900℃(T10、T10A)-950℃(T12、T12A)正火處理後再球化退火,或直接調質球化精密淬硬絲槓:退火或高溫正火後退火,除應力處理,淬火和低溫時效2、考慮熱加工工藝性,絲槓結構設計注意事項:(1)結構儘可能簡單,避免各中溝槽、突變的臺階、銳角等,尤其是氮化絲槓更應避免一切稜角(2)絲槓一端應留空刀槽.凸起臺階或吊裝螺釘孔,便於冷熱加工中吊掛用(3)不應有較大的凸階,以免除區域性鐓粗的鍛造工序。3、滾珠絲槓副的材料與熱處理:(1)材料選用;滾珠絲槓;L≤2m、Φ40-80mm變形小、耐磨性高的6-8級絲槓用CrWMn整體淬火。