滚珠丝杆是传动机构的重要零件。该工件特点是加工精度高，变形要求严格，由于加工工序多，热处理质量和变形至关重要。生产中发现，工件渗碳淬火后弯曲变形严重，校正困难，热处理后加工中亦出现较大变形，造成大量产品返修和不少工件报废。

522-181滚珠丝杆工件材料选用18Cr2Ni4WA钢，要求表面硬度为58-62HRC，心部硬度为36-40HRC，滚珠丝杆全长弯曲变形量<0.1mm。滚珠丝杆经(915℃+10℃)x(8-12)h固体渗碳和回火后，在950℃和850℃两次加热淬火后，进行冷处理和低温回火处理。处理后发现，丝杆全长变形达1-3mm，总螺距收缩达1mm，冷处理后由于变形大，校形量大，常使工件出现表层断裂失效，造成废品。

检验分析丝杆变形和断裂主要是由于热处理工艺不当以致应力过大造成的，应在工件产生热应力和组织应力的主要环节进行改进。高频加热设备对滚珠丝杆的热处理工艺改进如下所示：

(1)降低二次淬火加热温度，从850℃降低至790℃，以减少丝杆加热和冷却中产生的组织应力和热应力，使工件变形量下降。

(2)热处理工序间增加校正和时效工序，目的是使变形和应力减至小，并稳定组织。渗碳后，增加校正工序。工件淬火后和冷处理前后均进行校正及时效，以确保工件变形和应力减少。

(3)增加一次冷处理，以降低残留奥氏体量，稳定组织，减少并消除工件变形(磨削变形)，同时在磨削前、后增加时效处理工序，减少磨削应力及其形，提高组织稳定性和尺寸稳定性。

采取高频加热设备对其改进工艺后，滚珠丝杆断裂现象消失，变形量大大减少，工件全长弯曲变形量<0.1mm，完全符合技术要求。改进工艺后的工件与国外样件实测性能对比可以看出，改进工艺后的工件多项技术指标优于国外样件，其寿命是国外样件的5.46倍。