钢球的主要技术指标情况介绍

来源：中为咨询网www.zwzyzx.com 【日期：2014-12-17 14:44:24】【打印】【关闭】

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钢球的主要技术标准为精度等级、硬度、压碎载荷、表面外观、残余应力、残余奥氏体比例等技术标准，具体的指标解释如下：

1）精度等级

行业内将球直径变动量、球形误差、表面粗糙度和球批直径变动量等指标综合，以微米为单位，主要划分为3、5、10、16、20、24、28、40、60、100、200 十一个级别（Grade，简写为G），G3 级为行业标准规定的钢球最高精度，其后依次降低。在同一精度级别下，钢球的尺寸越大，其磨削加工的难度越高，如直径50.80mm 的钢球目前最高的精度级别为G20。目前，各尺寸段精密钢球的范围界定如下：

2）硬度标准

硬度主要衡量球体抵抗硬物压入的能力，一般采用洛氏硬度（HRC）数值来衡量，在一定区间内，数值越大表示钢球的表面硬度越高，其耐磨性与抗疲劳能力越强。通常轴承钢原材料的表面硬度值（HRC）为15~20，通过热处理工艺后轴承钢球的表面硬度值可达到58~64。行业标准中对钢球各尺寸段的表面硬度有规定，在此基础上大型专业轴承制造商根据产品用途对不同尺寸钢球，以及同一尺寸钢球不同深度的硬度值有更为细致的定制化要求。目前，发行人生产的40.00mm 以上轴承钢球的硬度，分为表面硬度、平面硬度以及心部硬度三个层次，具体如下：

3）压碎载荷

压碎载荷指标主要指钢球承受压力负荷的能力，数值上表示为成品钢球被压碎

所需的负荷（单位为KN），目前行业内对公称直径3.00mm~50.80mm 钢球的压碎载

荷做出最低数值要求，而直径超过50.80mm 的钢球通常只有专业大型轴承制造商有

详细的数值标准。

4）表面外观

钢球的生产需要通过切料、镦压、热处理、初研、精研等多道工序，容易在钢球表面产生烧伤、划痕、裂纹、锈蚀等表面缺陷，在钢球高速运转并承受压力载荷的情况下，上述各种表面缺陷会逐步扩大，使球体表面出现疲劳剥落，导致轴承运转失效，因此，表面外观是精密钢球的重要衡量标准。现代先进的加工磨削技术与设备，能够大大减少肉眼识别的表面缺陷，但对于细微的球面缺陷，往往无法察觉，需要通过专业的球面外观检测仪器来进行，合理控制各批次钢球的表面外观缺陷。

5）残余应力

残余应力是指钢球球坯经热处理后最终残存下来的内部应力。一是产生于球坯的加热与冷却过程中，球坯表层与心部的温度变化速度不一致导致球坯不同深度的体积膨胀与收缩不均，而产生球坯不同深度之间应力；二是由于热处理工艺使得球体内部组织发生相变，不同部位的相变时间与程度不同导致其体积形变的不同，进而产生不同部位之间的应力差异。

上述各方面的应力相互作用，形成热处理工序后钢球最终的残余应力，合理的控制残余应力能够有效提高钢球承受载荷能力，增强球体抗疲劳能力，该指标需要通过专业的应力测试仪来检测。目前，行业标准中并未对残余应力进行明确规定，属于专业性较强的钢球研究领域。发行人通过研究与测试，合理控制球体表层最优的峰值区间的应力值为800 MPa ~1,200 MPa1，有效提高球体表面抗疲劳能力，同时又防止球体表层应力过大而容易受力开裂。

6）残余奥氏体比例

轴承钢球属于是一种不完全淬火组织，经过热处理加工后，其中仍有部分残余奥氏体未转变为马氏体，含量大约为15-20%，在常温下球体内的残余奥氏体就有向马氏体转变的可能，而残余奥氏体向马氏体转变的过程中会发生体积变化，从而使得轴承钢球发生细微的尺寸变化，造成钢球精度的不稳定。目前，行业标准中并无相关的规定，属于少数主要轴承制造商针对轴承产品的用途，提出的内部质量标准，能稳定控制各尺寸段的残余奥氏体比例，提高发行人产品的尺寸精度稳定性。

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