專利名稱:一種鋼球加工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋼球加工工藝,特別適用于生產(chǎn)磨礦用鋼球。
現(xiàn)有技術(shù)邯鄲鋼鐵總廠申請的“球磨鋼球軋后余熱處理工藝及設(shè)備”專利(專利號CN85104240)存在以下不足1.淬火后鋼球溫度為180~300℃,再進行保溫自回火,由于含碳、錳范圍大,鋼球硬度、韌性波動大,且保溫自回火其溫度不易控制和掌握。
2.鋼球硬度提高到45~62HRC,未說明是表面硬度或是平均體積硬度,采用淬火后鋼球溫度為180~300℃,再進行保溫自回火,是達不到62HRC的。
攀枝花礦山公司和原西昌市鐵工廠申請的“鋼球熱處理工藝”專利申請(申請?zhí)?2108118,9)也存在以下不足1.該工藝只適應(yīng)于攀枝花生產(chǎn)的U71Mn材質(zhì),適合其它高碳鋼。鋼坯含硅范圍小,只限于0.096以下,對于含硅大于0.40%的鋼坯,此工藝不適用。
2.該工藝生產(chǎn)的鋼球,硬度在回火3小時后,要下降5~8HRC,且在有酸性腐蝕的有色金屬選礦中使用,不抗酸,不耐磨。
3.回火溫度偏低,時間短。對鋼坯含碳0.789%以上,硅在0.40~0.85%范圍,該工藝不適用,生產(chǎn)出的鋼球破碎率很高,正園率低,影響磨礦效果。
發(fā)明的目的本發(fā)明的目的是提供一種利用高碳鋼坯,生產(chǎn)高硬度、抗酸、耐磨、質(zhì)量穩(wěn)定的鋼球加工工藝。
技術(shù)方案及其有益效果
利用高碳鋼坯,采用選擇鋼坯、下料、加熱、模鍛、預(yù)冷、回火、空冷加工工藝,其特征在于鋼坯含碳為0.78~0.90%,含硅為0.75~0.85%,利用鍛后余熱,使其預(yù)冷到800℃左右開始進入淬火池淬火,淬火介質(zhì)為清水,水溫不超過30℃,回火溫度為240~250℃,時間為6小時。
本發(fā)明與其它工藝相比,具有以下優(yōu)點1.鋼坯含碳、硅高,含碳0.78~0.90%,含硅0.75~0.85%;2.淬火時間長,冷卻溫度低,淬火冷卻后鋼球出水溫度易于控制和掌握;3.回火溫度穩(wěn)定,生產(chǎn)的鋼球質(zhì)量穩(wěn)定,抗酸、耐磨;4.用該加工工藝生產(chǎn)的鋼球硬度高,其表面硬度為62HRC,心部硬度為56.5HRC,平均體積硬度(AVH)值為60HRC,沖擊韌性值為主3j/cm2;5.用該加工工藝生產(chǎn)的鋼球用于選礦廠,其磨礦單耗大大降低。
本發(fā)明是通過以下措施實現(xiàn)的鋼球加工工藝流程是選擇鋼坯→下料→加熱→模鍛→預(yù)冷→淬火→回火→空冷→入庫。
各段工藝具體要求如下;1.鋼坯選擇鋼坯含碳為0.78~0.90%,含硅0.75~0.85%,錳0.85~0.95%,磷≤0.05%,硫≤0.04%。若有混合坯必須經(jīng)過嚴格選擇。
2.下料采用熱切,不允許冷切。
3.加熱先將爐體預(yù)熱,再投入球坯。既要防止加熱過快,時間過短。又要防止加熱過慢,時間過長。爐體預(yù)熱到650℃投坯,再加熱到)050~1150℃后保溫30分鐘再摸鍛。
4.模鍛為了使鋼球具有很好的致密度和園度,空氣錘貫錘不少于30次,輕錘20次以上并隨時清除鍛模內(nèi)的氧化鐵皮,在空氣錘旁安放小型鼓風機,讓其在模鍛過程中將氧化鐵皮吹凈,避免鋼球出現(xiàn)凹凸現(xiàn)象,讓鋼球保持良好的光結(jié)度。
5.預(yù)冷鋼球始鍛溫度為1100±30℃,終鍛溫度必須高于880℃以上,鍛后余熱從880℃左右預(yù)冷到800℃左右,鋼球由黃色變?yōu)榧t色再變?yōu)槲⒓t色開始入水液淬火,淬火溫度過低過高都會影響鋼球的體積硬度。
6.淬火淬火池應(yīng)有足夠的容積,水要長流,嚴防水溫超過30℃,以免影響淬火效果。淬火介質(zhì)為清水,并不準有肥皂水、油脂等雜質(zhì)混入,避免水質(zhì)惡化。隨時清除池內(nèi)堆積的氧化鐵皮。
7.回火為及時消除淬火應(yīng)力,防止炸裂應(yīng)及時回火?;鼗饻囟纫匀我馑俣葟?80℃提高到240~250℃,回火時間從溫度到240℃計時,恒溫6小時,回火介質(zhì)為50~100號機械油,H2回火油為最佳,回火后空冷至常溫。
權(quán)利要求
一種鋼球加工工藝,采用鋼坯選擇、下料、加熱、模鍛、預(yù)冷、回火、空冷加工工藝。其特征在于鋼坯含碳為0,78~0.90%,含硅為0.75~0.8596,利用鍛后余熱,使其預(yù)冷到800℃左右開始進入淬火池淬火,淬火介質(zhì)為清水,水溫不超過30℃,回火溫度為240~250℃,時間為6小時。
全文摘要
一種鋼球加工工藝,特別適用于生產(chǎn)磨礦用鋼球,其特征是鋼坯含碳、硅高,利用余熱淬火,淬火溫度為800±20℃,淬火介質(zhì)為清水,淬火池水溫不超過30℃,回火溫度為240~250℃,時間為6小時,回火介質(zhì)為50~100號機械油,回火后空冷至常溫。該工藝易于掌握和控制,鋼球表面硬度為62HRC,中心硬度為56.5HRC,平均體積硬度為60HRC,沖擊韌性為13j/cm
文檔編號C22C38/02GK101058148SQ200610039710
公開日2007年10月24日 申請日期2006年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月21日
發(fā)明者蔡平 申請人:蔡平