RU3515型号交叉滚子转盘轴承的淬透性很好，其材质在空气中也能淬上火，因此叫“风钢”，其淬硬性也好，在空气中也能淬到64HRC以上，磨出很锋利的轴承，故也称“锋钢”。转盘轴承钢感应加热淬火属自冷式淬火，节能环保，生产效率高。

不管什么轴承，在其生产工艺中淬火必备两个基本条件：一是必须奥氏化，二是立即快冷，冷却速度应大于轴承的临界冷却速度（v临）。交叉滚子轴承感应加热的特点只是轴承表面被加热，如果轴承表层奥氏体化后立即停止加热，而邻近未被加热的轴承边缘能迅速地将加热层的热导走，并且其冷却速度＞v临，则轴承表面就被淬硬了。其不是靠表面喷淬火液快冷，而是由内部的冷金属来冷却，这种特殊的淬火工艺只有在高能密度加热状态下才能实现。感应加热是高能密度加热方法之一。由于功率密度大，加热时间短，因此也称轴承脉冲加热。

交叉滚子轴承感应加热的温度可用红外线光电高温计或光学高温计测量，也可以用目测（根据加热轴承成品的颜色），判断淬火加热温度。

轴承感应加热时涡流在轴承上产生的热量主要用在加热所需的表面层，但是在此过程中还有两种热量从工件上散发，一种是从加热表面向空气中散发称之为辐射热；二种是从工件加热层向心部传导的，称之为传导热。这两种热损耗，特别是向内热传导的作用，加深了理论上的加热层深度，可以用d深＝0.2 图片（mm），式中t为加热时间（s）。随着功率密度的降低与加热时间的延长，损耗增加。如果工件比较薄，热传导很快就会从表面传到心部，整个截面都热透了，轴承材质钢属自硬性材料，加热停止马上就淬硬了。

洛阳东轴轴承有限公司从2012年开始，高频试淬厚度≤6mm的轴承，投放市场，客户反映很耐用，比原保护气氛整体淬件寿命提高一倍以上，增强了我们扩大生产的信心和勇气。为适应市场需求，对厚轴承需求量增大，2015年我们又引进了超音频技术，现已投入批量生产。淬火轴承也是自制的，现在能淬厚度12mm的机械配件。M2钢淬火晶粒度及回火后金相组织如图4、图5所示。
 
一、RU3515型号交叉滚子转盘轴承内容

转盘轴承材料在使用过程中的磨损、断裂、腐蚀、变形等都将造成零部件的功能失效。失效分析是通过失效原因的分析、提出预防对策，进而提升机械的安全性，延长使用周期的一种有效手段。
具体交叉滚子轴承说明：
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轴承卡滞部位螺纹副被剖开，轴承套、安装孔纹宏观形貌如图1所示，目视可见安装孔由内端面计第1~4道轴承存在明显的变形及损伤，呈挤压、磨损形貌，与轴承座匹配的螺杆螺纹也有4道存在明显的变形及损伤。
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图1  轴承、交叉滚子轴承宏观形貌
轴承纹损伤区域放大宏观形貌如图2所示，其中螺套、螺杆螺纹损伤最严重部位可见物质转移、堆积现象。
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图2  轴套损伤区域宏观形貌
此外，轴承端面表面均存在明显的锈蚀，内圈外圈有两段区域（包括损伤部位、长度与螺套螺纹总长度相当）表面存在明显的锈蚀，该两处锈蚀区域应是滚道、滚动体在配合状态下停留较长时间所形成。
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二、微观分析

扫描电镜下观察，轴承损伤部位呈挤压、磨损形貌，可见物质转移、堆积，损伤表面未见嵌入的外来多余物，轴承损伤区域微观形貌分别如图3、图4所示。
损伤表面能谱分析后发现，主要含有Fe及少量Cr、Mn元素，未见其他异常元素。轴承表面锈蚀区域存在泥纹状腐蚀产物，能谱分析除基体元素外含有较高的O、Cl元素，轴承表面微观形貌如图5所示。
 螺纹表面腐蚀产物形貌
三、金相及硬度分析

从轴承整体段分别截取部分试样进行金相分析，二者组织均为淬火+回火组织，其中套圈组织中可见沿晶界分布的网状铁素体，分别如图6、图7所示；存在沿晶界分布的网状铁素体，可能是淬火温度低或保温时间不足，造成铁素体未完全转变为奥氏体，导致淬火后机体内残留铁素体。

对金相试样进行显微硬度测试，硬度低于设计要求，测试结果见表1。
表1  显微硬度测试结果
表面硬度不足，可能与回火温度过高，造成马氏体分解而降低硬度有关。对交叉滚子轴承端面的中部进行了维氏硬度测试，心部硬度明显低于设计要求，测
表2  滚道部硬度测试结果
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滚道部硬度不足，应与冷却不当有直接的关系，包括淬火前预冷时间过长，淬火冷却介质控制不当，在介质中冷却时间过短等。
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四、化学成分分析

轴承热处理后基体硬度不足，除热处理工艺控制不当外，还应考虑零件的原材料化学成分，尤其是碳含量的影响。对失效轴承进行化学成分检测，结果见表3，分析结果表明螺杆与螺栓所用材料均与设计标准要求相符。
（1）损伤区表面、腐蚀产物能谱分析结果表明所用材料的主成分未见异常，轴承原材料化学成分复验均符合GB/T 3077—1999和GB/T 699—1999要求。
（2）金相及硬度分析结果表明轴承均为淬火+回火组织，硬度均低于设计要求，其中套圈组织中可见沿晶界分布的网状铁素体，滚动体部硬度明显不足，应是热处理工艺控制不当所致。
（3）内圈外圈旋转时发生卡滞的原因是由于二者匹配局部区域发生粘着磨损所致，发生粘着磨损的原因应与材料硬度偏低及使用过程中匹配螺纹发生腐蚀等
 
轴承是工业母机，代表了一个国家所有制造的精度、效率、质量的起点。没有轴承的突破，制造业的转型升级就缺乏底气，那靠什么保障这个国的制造能力，就是要靠工作母机轴承，加工出来的。