關節軸承零(ling)件工作表(biǎo)面和心部(bu)在狀态、結(jie)構和性能(néng)要求方面(mian)是☔有較大(dà)的差别的(de),而整體熱(rè)處理往往(wang)使二着不(bú)能兼顧,材(cái)料的潛力(li)也得不到(dao)充分發揮(hui)。應用材料(liào)表面😍強化(huà)技術不僅(jin)可以較好(hao)地解決表(biǎo)面和心部(bù)在結構和(hé)要求方✂️面(miàn)的差異,而(ér)且還可以(yǐ)進一步🍉使(shi)表面獲得(dé)某些特殊(shū)的工作性(xìng)能,以滿足(zu)在特定條(tiao)件下工作(zuo)的關節軸(zhou)承對工作(zuò)表面性能(néng)的要求。這(zhè)在現代化(huà)科學技術(shù)發展💜中是(shi)非常有意(yì)義的。
傳統(tong)的表面強(qiáng)化方法，工(gong)藝上屬于(yu)熱處理的(de)範疇。而🎯近(jin)代發🍓展起(qi)來的激光(guang)、電子束、離(lí)子束等表(biao)面強化方(fāng)✊法，不僅将(jiāng)🎯一些高新(xin)技術應用(yong)于材料的(de)表面強化(hua)，而且在工(gong)藝上已經(jīng)超出了傳(chuan)統的熱處(chu)理範疇，形(xing)成了新的(de)技術領域(yù)。因此現在(zai)的表面強(qiang)化技術可(kě)以從不同(tong)的角度形(xing)成多種分(fen)類方法，按(an)表層強化(hua)技術的物(wù)理化學過(guo)程進行分(fen)類，大緻可(kě)分為😍五大(dà)類：表面變(biàn)形㊙️強化、表(biǎo)🌈面熱處理(li)強化、化學(xué)熱處理強(qiang)化、表面冶(ye)金強化、表(biǎo)面薄膜強(qiáng)化。
1.表面變(bian)形強化
通(tōng)過機械的(de)方法使金(jīn)屬表面層(ceng)發生塑性(xìng)變形，從而(er)形成高😄硬(ying)度和高強(qiáng)度的硬化(hua)層，這種表(biao)面強化方(fāng)法稱為表(biao)面變形強(qiáng)化，也稱為(wéi)加工硬化(huà)。包括噴丸(wan)、噴砂、冷擠(ji)壓、滾壓、冷(leng)碾和沖擊(jī)、爆炸✉️沖擊(jī)強化等🏃。這(zhe)些方法的(de)特點是：強(qiang)化層位錯(cuo)密度增高(gao)，亞晶結📧構(gòu)細化，從而(ér)使其硬度(du)和強度提(tí)高，表📞面粗(cu)糙度值減(jiǎn)小，能顯著(zhe)🔅提高零件(jiàn)的表面疲(pí)勞強度和(he)降低疲勞(lao)缺口的敏(min)感性。這種(zhong)強化方法(fǎ)工藝簡單(dan)、效果顯著(zhe)，硬化層和(hé)基體之間(jiān)不存在明(ming)顯的界限(xiàn)，結構連貫(guàn)，不易在🔞使(shǐ)用中脫落(luò)。其多數方(fāng)法已在軸(zhou)承工業中(zhōng)得到應用(yòng)：滾動體的(de)表面撞擊(ji)強化就是(shì)這類方法(fǎ)的應用，精(jīng)密碾壓已(yǐ)成為新的(de)套圈加工(gōng)和強化方(fāng)法。
2.表面熱(re)處理強化(hua)
利用固态(tai)相變，通過(guò)快速加熱(re)的方法對(dui)零件的表(biǎo)面層進行(hang)☔淬火處理(li)稱為表面(mian)熱處理，俗(sú)稱表面淬(cui)火。包💔括火(huǒ)焰加熱淬(cuì)火、高(中)頻(pín)感應加熱(re)淬火、激光(guang)加熱或🥵電(dian)子束加熱(re)淬⭕火等。這(zhè)⭐些方法的(de)特點是：表(biǎo)面局部加(jiā)熱淬火，工(gōng)件變形小(xiao)；加熱速度(dù)快，生産效(xiao)率高；加熱(rè)時間短，表(biǎo)面氧化脫(tuo)碳很輕微(wēi)。該方法特(tè)🌐别是對提(ti)高承受一(yī)定沖擊載(zǎi)荷的大型(xíng)和特大型(xing)軸承零件(jiàn)的耐磨性(xing)和疲勞強(qiang)度效果顯(xiǎn)著。
3.化學熱(rè)處理強化(hua)
利用某種(zhǒng)元素的固(gu)态擴散滲(shèn)入，來改變(biàn)金屬表面(mian)層的化學(xué)成分，以實(shi)現表面強(qiang)化的方法(fa)稱為化學(xue)熱處理強(qiáng)化，也稱之(zhi)為擴散熱(re)處理。包括(kuo)滲硼、滲金(jīn)屬、滲碳及(ji)碳氮共滲(shèn)、滲氮及氮(dan)碳共滲、滲(shen)硫及硫氮(dan)碳共滲、滲(shen)✏️鉻、滲鋁及(ji)鉻鋁矽共(gòng)滲、石墨化(huà)滲層等等(deng)，種類繁多(duō)、特點各異(yì)。滲入元素(sù)或溶入基(jī)體金屬形(xing)成固溶體(ti)，或與其他(ta)金屬元素(sù)結合形成(chéng)化合物。總(zong)之滲入元(yuan)素即能改(gai)變表面層(ceng)的化學成(chéng)分，又可以(yi)🈲得到不同(tóng)的相結構(gou)。滲碳關節(jie)軸承鋼零(líng)件的處理(lǐ)工藝和關(guān)節軸承套(tao)的表面滲(shèn)氮強化處(chu)理均屬這(zhe)一類強化(huà)方法。
4.表面(mian)冶金強化(huà)
利用工件(jiàn)表面層金(jin)屬的重新(xin)融化和凝(ning)固，以得到(dào)預期❄️的✉️成(cheng)分或組織(zhī)的表面強(qiáng)化處理技(ji)術稱為表(biao)面冶🚶金強(qiang)化。包❓括表(biǎo)面自溶性(xing)合金或複(fu)合粉末塗(tú)層、表面融(róng)化結晶或(huò)非晶态處(chù)理、表面合(hé)金化等方(fāng)💞法。特點是(shì)采用高能(neng)量密度的(de)快速加熱(re)，将金屬表(biǎo)🌂面層或塗(tu)覆于金屬(shǔ)表面的合(he)金化材料(liao)熔化，随後(hòu)靠自己冷(leng)卻🔴進行凝(níng)固以得到(dào)特殊結構(gòu)或特定性(xing)✨能的強化(hua)✉️層。這種特(tè)殊的結構(gou)或許是細(xì)化的晶體(ti)組織，也或(huo)許是過飽(bao)💛和相、亞穩(wěn)相、甚至是(shì)非晶體組(zu)織，這取決(jue)于表面冶(ye)金的工藝(yi)參數和方(fang)法。
關節軸(zhóu)承行業在(zài)微型關節(jiē)軸承工作(zuò)表面做過(guo)激光加熱(re)強化🤩研究(jiu)，效果良好(hǎo)。
5.表面薄膜(mo)強化
應用(yòng)物理的或(huò)化學的方(fāng)法，在金屬(shu)表面塗覆(fu)于基體材(cai)料性能不(bú)同的強化(hua)膜層，稱為(wéi)表面薄膜(mo)強化⁉️。它包(bāo)☂️括電🔞鍍、化(huà)學鍍(鍍鉻(ge)、鍍鎳、鍍銅(tong)、鍍銀等)以(yǐ)及複合鍍(dù)、刷鍍或轉(zhuan)👈化處理等(děng)，也包括近(jin)年來發展(zhǎn)較快的高(gao)新技術：如(rú)CVD、PVD、P-CVD等氣🚶相沉(chen)積薄👌膜強(qiang)化方法和(hé)離子🐅注入(ru)表面強化(hua)技術(也稱(chēng)原子冶金(jin)技術)等等(deng)。它們共同(tong)的特點是(shi)均能在工(gōng)作表面形(xíng)成特定性(xing)能的⭐薄膜(mo)，以強❓化表(biao)面⛹🏻‍♀️的耐磨(mo)性、耐疲勞(lao)、耐腐蝕和(he)自潤🏃‍♂️滑等(děng)性能。例如(ru)離子注入(rù)技術強化(hua)關節軸承(chéng)工作⭐表面(mian)，能使關節(jiē)軸承工作(zuò)表面的耐(nài)磨性、耐蝕(shi)性、和抗接(jie)觸疲勞性(xìng)能都得到(dao)🌍顯著提高(gao)，從而使關(guān)節軸🎯承的(de)使用壽命(mìng)得到成倍(bei)的增長。