变速器用轴及使用其的轴承装置制造方法及图纸

技术编号：40842938 阅读：17 留言：0更新日期：2024-04-01 15:10

变速器用轴(1)用于变速器且具有供滚针(2)滚动的轨道面。变速器用轴(1)包括母材(11)和四氧化三铁皮膜(12)。母材(11)由铬钢、铬钼钢、镍铬钼钢中的任一种材质构成，并且在表面具有包含铁的碳化物、铁的氮化物和铁的碳氮化物中的至少一种的晶粒的扩散层。四氧化三铁皮膜(12)形成于母材(11)的表面上并且至少配置在轨道面上。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及变速器用轴及使用该变速器用轴的轴承装置。

技术介绍

1、在传动箱等变速器中，使用以外径部为轨道面的轴和配置在该轴的外周部的带保持器的滚针轴承的组合、即轴承装置。该轴承装置在高温且磨损颗粒等异物较多的环境下使用。因此，对于该轴承装置，要求能够抵抗因异物或润滑不良引起的表面损伤的部件。特别是，由于轴为固定部件，因此具有同一部位总是承受损伤的结构，容易成为最薄弱的部分。

2、作为轴承中在异物环境下或稀薄润滑下延长寿命的方法，通常已知在含氨(nh3)的碳氮共渗气氛中对由钢材构成的部件进行热处理(碳氮共渗处理)，使表面的残留奥氏体的量以及碳、氮的浓度增多的强化方法。

3、此外，例如在日本特开2006-161887号公报(专利文献1)中公开了通过喷丸处理在轴或滚子上设置凹部、并在该凹部涂敷固体润滑剂来降低摩擦系数的技术。此外，同样地，例如在日本特开2017-106534号公报(专利文献2)中公开了通过喷丸处理在表层形成硬化层(hv850以上且hv10000以下)、同时施加大的残余压缩应力(绝对值在600mpa以上且1700mpa以下)来进行强化的技术。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本特开2006-161887号公报

7、专利文献2：日本特开2017-106534号公报

技术实现思路

1、专利技术所要解决的技术问题

2、但是，仅通过常规的碳氮共渗处理无法获得足够的寿命。另外，在

3、本专利技术是为了解决上述技术问题而做出的，其目的是提供一种能够通过简单的制造工艺实现长寿命的变速器用轴以及使用该变速器用轴的轴承装置。

4、解决技术问题所采用的技术方案

5、本专利技术的变速器用轴是用于变速器且具有供滚针滚动的轨道面的变速器用轴，其具备母材和四氧化三铁皮膜。母材由铬钢、铬钼钢和镍铬钼钢中的任一种材质构成，并且在表面具有包含铁的碳化物、铁的氮化物和铁的碳氮化物中的至少一种的晶粒的扩散层。四氧化三铁皮膜形成于母材的表面上并且至少配置在轨道面上。

6、另外，本专利技术中的变速器可以是减速器和增速器中的任一种。

7、在上述变速器用轴中，四氧化三铁皮膜的厚度为1μm以上且2μm以下。

8、在上述变速器用轴中，母材由铬钼钢构成。

9、在上述的变速器用轴中，母材表面中的原奥氏体晶粒的平均粒径在8μm以下。

10、在上述变速器用轴中，扩散层中包含至少一种的晶粒的化合物颗粒的面积比率在3％以上，且化合物颗粒的平均粒径在0.3μm以下。

11、在上述变速器用轴中，扩散层包含多个马氏体块。

12、在上述变速器用轴中，马氏体块的最大粒径在3.8μm以下。

13、本专利技术的轴承装置具备上述的变速器用轴、以及在该变速器用轴的轨道面上滚动的多个滚针。

14、本专利技术的变速器用轴的制造方法是用于变速器且具有供滚针滚动的轨道面的变速器用轴的制造方法，其包括以下工序。

15、准备由铬钢、铬钼钢和镍铬钼钢中的任一种材质构成的钢材。对钢材实施碳氮共渗。在碳氮共渗后的钢材的表面上形成四氧化三铁皮膜。

16、在上述变速器用轴的制造方法中，钢材由铬钼钢构成。对钢材进行碳氮共渗的工序包括在含氨的碳氮共渗气氛中将钢材加热至930℃以上且940℃以下的工序。通过将碳氮共渗后的钢材加热至超过850℃且低于930℃的一次淬火温度后冷却至ms点以下的温度，藉此对钢材实施一次淬火。通过将一次淬火后的钢材加热至a1点以上且低于850℃的二次淬火温度后冷却至ms点以下的温度，藉此对钢材实施二次淬火。

17、专利技术效果

18、根据本专利技术，可以提供能够通过简单的制造工艺实现长寿命的变速器用轴以及使用该变速器用轴的轴承装置。

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【技术保护点】

1.一种变速器用轴，其为用于变速器且具有供滚针滚动的轨道面的变速器用轴，该变速器用轴具备母材和四氧化三铁皮膜，

2.如权利要求1所述的变速器用轴，其中，所述四氧化三铁皮膜的厚度为1μm以上且2μm以下。

3.如权利要求1或2所述的变速器用轴，其中，所述母材由铬钼钢构成。

4.如权利要求1～3中任一项所述的变速器用轴，其中，所述母材的所述表面中的原奥氏体晶粒的平均粒径在8μm以下。

5.如权利要求1～4中任一项所述的变速器用轴，其中，所述扩散层中包含所述至少一种的晶粒的化合物颗粒的面积比率在3％以上，且所述化合物颗粒的平均粒径在0.3μm以下。

6.如权利要求1～5中任一项所述的变速器用轴，其中，所述扩散层包含多个马氏体块。

7.如权利要求6所述的变速器用轴，其中，所述马氏体块的最大粒径在3.8μm以下。

8.一种轴承装置，其具备权利要求1～5中任一项所述的变速器用轴、以及在所述变速器用轴的所述轨道面上滚动的多个滚针。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种变速器用轴，其为用于变速器且具有供滚针滚动的轨道面的变速器用轴，该变速器用轴具备母材和四氧化三铁皮膜，

2.如权利要求1所述的变速器用轴，其中，所述四氧化三铁皮膜的厚度为1μm以上且2μm以下。

3.如权利要求1或2所述的变速器用轴，其中，所述母材由铬钼钢构成。

4.如权利要求1～3中任一项所述的变速器用轴，其中，所述母材的所述表面中的原奥氏体晶粒的平均粒径在8μm以下。

5.如权利要求1～4中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：中杤直树，宫崎佳祐，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：

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