Toplinska obrada upravlja metrikom performansi ležaja uključujući vijek trajanja kontaktnog zamora (L10 ocjena), otpornost na habanje i stabilnost dimenzija. Moderna proizvodnja zahtijeva Kontrola temperature ±3°C i procesna sposobnost CPK≥1,33. Osnovni slijed: Sferoidizirajuće žarenje → Kaljenje → Kaljenje na niskim temperaturama → Stabilizacija.
1. Sferoidizirajuće žarenje
Cilj: Ukloniti kovane karbidne mreže (≤Grade 2), formirati homogeni sferoidizirani perlit (karbidna sferoidizacija ≥90%, promjer 0,2-0,6μm), tvrdoća 179-207 HB. Dvofazni protokol:
- Faza 1: 790±10°C × 2-4h austenitizacija (djelomično otapanje karbida)
- Faza 2: 710±10°C × 4-6h sporo hlađenje (≤20°C/h) do 650°C, kontrolirana krivulja hlađenjasprječava taloženje grubog karbida
Kritični parametar: Veličina zrna 7-8 (ASTM E112)
2. Proces kaljenja
Slana kupka (BaCl₂:KCl=3:1) ili zaštitna atmosfera (N₂-CH3OH, sonda za kisik ≤0,5%):
- GCr15 čelik: 845±5°C × faktor vremena (debljina stjenke × 0,8-1,2 min/mm)
- Kinetika hlađenja: 800→500°C brzina hlađenja ≥45°C/s (izbjegavajte stvaranje ferita), sporo hlađenje ispod 300°C
- Cilj: kriptokristalni martenzit (>95%, duljina igle ≤0,02 mm) + zadržani austenit (<5%)
3.Kaljenje na niskim temperaturama
150-180°C × 2-4h (±3°C) in zračna peć s prisilnom konvekcijom:
- ε-Fe₂.₄C taloženje u martenzitu, tvrdoća 61-65 HRC
- Raspad austenita: >80% (provjereno XRD)
- Model za ublažavanje stresa: σ_ostatak=σ_početni×e^(-0,02t) (t u satima)
4. Posebni procesi i inovacije
- Austempering: 230±10°C slana kupka × 2h → niži bainit (58-62 HRC, KCV≥50J/cm²)
- Duboki krio: -70°C × 4h (tekući dušik u spreju), austenit→martenzitna transformacija >95%
- Lasersko otvrdnjavanje: valna duljina od 1064 nm stvara dubinu kućišta od 0,3 mm, ↑40% vijek trajanja od zamora kontakta
Okvir osiguranja kvalitete:
| Parametar | metoda | Ograničenje prihvaćanja |
| Karbidna mreža | ISO 5949 metalografija | ≤Ocjena 2 (1000X) |
| Zadržani austenit | XRD fazna analiza | ≤3 vol% |
| Dimenzijska stabilnost | 120°C×24h odležavanje | ΔD≤0,003%D |
Vrijeme objave: 30. svibnja 2025
