Постоје велике разлике између радне површине и језгра носећих делова у погледу стања, структуре и захтева за перформансама, а укупна термичка обрада често чини да се то двоје не може узети у обзир, а потенцијал материјала не може се у потпуности искористити .Коришћењем технологије површинског каљења не само да се могу решити разлике између површине и језгра у структури и захтевима, већ и да површина добије нека посебна радна својства како би удовољила захтевима радне површине лежајева који раде под одређеним условима.То је од великог значаја за развој савремене науке и технологије.
Традиционална метода јачања површине технолошки спада у категорију термичке обраде.Међутим, методе површинског јачања попут ласерског, електронског и јонског зрака развијене у модерно доба не само да примењују неке високе и нове технологије за површинско ојачавање материјала, већ су и превазишле опсег традиционалне топлотне обраде и створиле нову техничку поље.Према томе, технологија површинског ојачавања може из различитих перспектива да формира разне методе класификације. Према физичко-хемијском процесу технологије површинског ојачања, може се грубо поделити у пет категорија: ојачање површинске деформације, ојачање површинске термичке обраде, јачање хемијским термичким третманом, површинско ојачање металургије, површинско ојачање танким филмом.
1. Јачање површинске деформације
Кроз механичку методу за пластичну деформацију металног површинског слоја, чиме се формира слој за учвршћивање високе тврдоће и велике чврстоће, ова врста површинског ојачавања назива се површинско јачање деформацијом, познато и као радно очвршћавање.Укључујући обраду сачме, минирање песком, хладно истискивање, котрљање, хладно ваљање и удар, јачање експлозије, итдКарактеристике ових метода су следеће: повећава се густина дислокације ојачавајућег слоја, побољшава се супкристална структура, тако да се повећавају тврдоћа и чврстоћа, смањује вредност површинске храпавости, чврстоћа делова површинског замора и осетљивост зареза може бити смањена.Ова метода јачања има предности једноставне технологије и изванредан ефекат. Не постоји очигледна граница између очврслог слоја и матрице. Структура је кохерентна и није лако пасти у употреби.Већина ових метода коришћена је у индустрији лежајева: јачање ваљаног тела површинским ударом једна је од ових метода, а прецизно ваљање постало је нови метод обраде и ојачања прстена.
2 Побољшање термичке обраде површине
Коришћење промене чврсте фазе, брзим загревањем делова третмана каљења површинског слоја назива се површинска термичка обрада, обично позната као површинско каљење.Укључујући гашење пламеном грејања, висококвалитетно (средње) фреквенцијско индукционо гашење, ласерско грејање или каљење електронским снопом.Карактеристике ових метода су: површинско локално загревање и каљење, деформација радног предмета је мала;Брзина грејања је брза, а ефикасност производње велика.Време загревања је кратко, а површинска оксидација и декарбонизација су врло мали.Ова метода је посебно ефикасна у побољшању отпорности на хабање и чврстоће на умор великих и изузетно великих лежајних делова под одређеним ударним оптерећењем.
3. Побољшање хемијске термичке обраде
Употреба чврсте дифузне инфилтрације неких елемената за промену хемијског састава површинског слоја метала, како би се постигла метода површинског ојачања назива се хемијским јачањем топлотне обраде, такође познатим као дифузијска топлотна обрада.Укључујући боронизацију, метализацију, карбурацију и карбонитрирање, нитрирање и карбонизацију азота, сумпорисање и сумпорно карбонизовање азотом, хромизирање, алуминизирање и хром-алуминизирање, графитизовани карбуративни слој и тако даље, постоје многе врсте и различите карактеристике.Инфилтрирају се елементи или се растварају у металу домаћину да би се створио чврсти раствор или се комбинују са другим металним елементима да би се формирала једињења.Укратко, елементи за инфилтрацију могу не само да промене хемијски састав површинског слоја, већ и да добију различите фазне структуре.Ова врста метода ојачавања припада технологији обраде челичних делова од угљениченог лежаја и обради површинског нитрирања ојачавањем чауре игличастих ваљкастих лежајева.
4 Површинско металуршко ојачање
Површинско каљење је техника која користи поновно топљење и очвршћавање метала на површинском слоју радног предмета да би се добио жељени састав или структура.Укључујући површинску аутолитичку легуру или композитни прашкасти премаз, површинску кристализацију или аморфни третман, површинско легирање и друге методе.Карактерише се брзим загревањем високе густине енергије за топљење површинског слоја метала или легираног материјала пресвученог на површини метала, а затим очвршћавање самохлађењем да би се добила посебна структура или специфичне перформансе ојачаног слоја.У зависности од процесних параметара и метода површинске металургије, ова посебна структура може бити рафинирана кристална, презасићена, метастабилна или чак аморфна.
У индустрији котрљајућих лежајева ласерско грејање се користи за јачање радне површине минијатурних лежајева и резултати су задовољавајући.
5 побољшање површинског филма
Применом физичких или хемијских метода, метална површина пресвучена различитим својствима матричног материјала ојачавајућег филма назива се површинско ојачање.Обухвата галванизацију, галванизацију без електро (хром, никл, бакар, сребро итд.) И композитну галванизацију, облагање четком или обраду конверзијом, али такође укључује недавни брзи развој високих и нових технологија, као што су ЦВД, ПВД, П-ЦВД и друге методе јачања филма таложењем испарења и технологија јачања површине имплантације јона (позната и као технологија атомске металургије) и тако даље.Њихова заједничка карактеристика је да могу створити специфичне перформансе филма на радној површини, како би ојачали површину отпорности на хабање, отпорности на замор, отпорност на корозију и самоподмазивање и друга својства.На пример, технологија јонске имплантације може ојачати радну површину лежаја, што може значајно побољшати отпорност на хабање, отпорност на корозију и отпорност на умор радне површине лежаја, тако да се животни век лежаја може вишеструко повећати.