制备轴承用的轴承钢热处理防脱碳剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开的制备轴承用的轴承钢热处理防脱碳剂，由以下重量份的原料制备而成：硼砂5-10份；模数1.5水玻璃5-15份；消泡剂1-3份；水72-89份。制备时先将水加热至60-70℃，加入硼砂搅拌溶解，待其完全溶解后，加入消泡剂，搅匀后逐步加入模数1.5水玻璃搅拌均匀即可。本发明中的防脱碳剂可在轴承钢表面形成一层致密的化学保护膜，防止因热处理造成轴承钢表面形成脱碳层，从而可以减少磨削余量20-30％，从而提高加工效率。由于钢材表面的致密化学保护膜，可以隔绝热处理后放置过程中氧和水汽对表面的侵蚀，减少或免于防锈处理。本发明尤其适合网带炉热处理。
【专利说明】制备轴承用的轴承钢热处理防脱碳剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及轴承制备【技术领域】，特别涉及一种制备轴承用的轴承钢热处理防脱碳剂。
【背景技术】
[0002]制备轴承用的轴承钢是过共析钢，碳含量范围为0.95%~1.05%，凡是钢材中碳含量低于0.95%的部分均应看做是脱碳。脱碳又分为全脱碳层和部分脱碳层。全脱碳层即钢的表面脱碳之后，全部丧失碳素的区域，表现为全部铁素体组织。部分脱碳层，指钢的表面脱碳后，部分丧失碳素的区域，即除全部脱碳层外其组织与基体组织有差异的区域。包括亚析层(珠光体+铁素体)和共析层(珠光体)，又称半脱碳层或过渡层。
[0003]钢材在加热以及随后的冷却过程中，很容易产生脱碳。如果脱碳层不好，会造成制备的轴承强度不够，影响到轴承的使用寿命。
[0004]热处理技术广泛用于调控钢制工件的力学性能。在高温的氧化性气氛下，钢铁材料在热处理时不可避免的会与环境中的氧气发生作用，造成基体的氧化、脱碳以及合金元素的贫化等。基体的氧化和脱碳制约了成材的表面质量，降低了成材率和加热炉的作业率。
[0005]一般情况下 ，为了保证钢铁材料的质量，需要用高压水将基体表面的氧化铁皮除去。对于轴承钢，不仅要除鳞，还要采用机械切削除去脱碳层，造成了资源和能源的极大浪费。为此，针对钢铁材料热处理时的氧化和脱碳，一般需采取一定的防护措施，如控制加热温度及时间、控制加热炉气氛、合理安排工艺路线及留放加工余量、采用覆盖物及保护涂料等。其中，涂层保护使用方便、成本较低，是国内大部分钢铁企业优先选择的方法。
[0006]目前的涂层保护技术，主要是基于两种不同的防护机理。一种是依靠高温下在钢坯表面形成粘流态保护层的屏蔽型机理，如中国专利CN101210121A ;另一种是通过改变氧化皮的结构生成致密改性氧化皮，使得氧化皮的结构和性能得到改善，从而起到高温防护的反应型防护机理，如中国专利CN101462857A。
[0007]目前，用于轴承钢的高温防护涂料综合性能不好，尤其是在高于1200°C时，用于高碳铬轴承钢且同时具备防氧化和防脱碳功能的涂料还很欠缺。
[0008]中国专利CN101486848A公布了一种用于不锈钢、耐热钢的高温防氧化防脱碳涂料，主要成分为玻璃料、粘土、滑石粉，其防护温度范围在900°C~1200°C。中国专利CN1632137A公布了一种防止钢制工件在热处理时氧化/脱碳的涂料，主要由Ti02、A1203、Si02、玻璃粉、增强型碳粉和粘结剂组成，其防护温度范围在800°C~1200°C。上述两种涂料存在的共同缺陷是防护温度均在1200°C以下，不适用于1200~1300°C高温段的防护。中国专利CN101624643A公布了一种用于温热成形生产过程中具有防止钢板氧化和脱碳的涂料，该涂料由于采用了纳米原料，使得这种涂料的成本较高。
【发明内容】
[0009]本发明所要解决的技术问题之一在于针对现有轴承钢高温防护涂料综合性能不好，尤其是在高于1200°C时，用于高碳铬轴承钢且同时具备防氧化和防脱碳功能的涂料所存在的缺陷而提供一种防护温度高的制备轴承用的轴承钢热处理防脱碳剂。
[0010]本发明所要解决的技术问题之二在于提供上述制备轴承用的轴承钢热处理防脱碳剂的制备方法。
[0011]本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现:
[0012]制备轴承用的轴承钢热处理防脱碳剂，由以下重量份的原料制备而成:
[0013]
【权利要求】
1.制备轴承用的轴承钢热处理防脱碳剂，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成:硼砂:5-10份； 模数1.5水玻璃5-15份；消泡剂1-3份；水:72-89 份。
2.如权利要求1所述的制备轴承用的轴承钢热处理防脱碳剂的制备方法，其特征在于，是先将水加热至60-70°C，加入硼砂搅拌溶解，待其完全溶解后，加入消泡剂，搅匀后逐步加入模数1.5水玻 璃搅拌均匀即可。
【文档编号】C21D1/68GK104004889SQ201410243566
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年6月3日 优先权日:2014年6月3日
【发明者】陈奇辉 申请人:上海中隆轴承有限公司