圆锥滚子是圆锥滚子轴承的重要零件，采用GCr15钢制造，滚子沾火、回火后经磨削加工为成品。圆锥滚子常采用中频非接触式加热炉进行热处理，但是，在生产过程中受环境、原材料、热处理操作工艺的影响，部分滚子出现沿圆锥面贯穿的裂纹和开裂，严重影响产品质量和生产运行。

       检验发现，大多数裂纹呈直线贯穿锥面，并延伸至两端面内部，深度约0.15nm。金相观察发现裂纹两侧出现明显脱碳，有贫碳区和全脱碳区，脱碳层深度约0.38mm，贫碳区马氏体组织>5级，未脱碳区马氏体组织为5级。扫描电镜和能谱分析发现，裂纹滚子大小端裂纹区域发现存在非金属夹杂物严重，且贯穿整条裂纹。能谱分析表明，非金属夹杂物为氧化物类型的钙铝酸盐，各元含量（质量分数）为：044.01%，Na3.31%，Al17.62%,Si22.82%,Ca6.87%。

       分析认为，滚子裂纹周围脱碳严重且较深，使工件表面硬度大幅度下降；有的滚子裂纹源处有全脱碳特征，说明该处裂纹出现于沾火前，而不是在沾火中发生的。由此可分析判断，该裂纹是原材料裂纹，沾火时成为裂纹源。该裂纹源在沾火中出现的组织应力和热应力的作用下，促使裂纹进一步扩展延伸，沾火组织越粗大，应力愈大，裂纹扩展越快。有的滚子组织中飞金属夹子严重，导致工件在沾火中因应力集中而在该处形成裂纹源，并相信不扩展，形成较大的细长裂纹，这种裂纹也称发纹。

        针对裂纹产生原因，提出防止措施如下：

       （1）对滚子材料GCr15钢质量严格把关，防止原材料存在裂纹、脱碳和非金属夹杂物缺陷混入工件坯件，以避免产生裂纹等缺陷。

       （2）采用中频非接触式加热炉进行沾火、回火时，其沾火、回火工艺应严格控制，并保证质量标准，防止出现粗大马氏体，工牲硬度下降与硬度不均，以及出现脆性弊端，保证工件性能均匀，并且质量优良。

       本文简单的分析了圆锥滚子的裂纹和开裂缺陷，介绍了其防止措施，有些厂家采用上述措施后，未发现滚子裂纹、脱碳及非金属夹杂聚集超标缺陷，产品质量良好，生产运行正常。您也可以把这些应用到您的工作中去，生产出高质量的滚子，当然，如果您有更好的建议也可以和我们分享一下。

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