專利名稱:節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬火工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱處理工藝,尤其是一種節(jié)距200mm以上的鏈軌 節(jié)鍛造余熱淬火工藝。
背景技術(shù):
鏈軌節(jié)是履帶的核心部件,廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械和軍工產(chǎn)品,如 挖掘機(jī)、推土機(jī)、坦克、自行火炮等,工作條件惡劣又成鏈?zhǔn)褂?,?靠性要求非常高,目前主要采用熱模鍛造的方式生產(chǎn)。該產(chǎn)品的鍛后 熱處理是一道決定該產(chǎn)品綜合力學(xué)性能的關(guān)鍵工序,國內(nèi)廠家主要采 用的熱處理工藝有兩種 一是常規(guī)調(diào)質(zhì)處理,將鍛后冷卻的產(chǎn)品重新
加熱到840 860°C,保溫一定時(shí)間后入介質(zhì)淬火,淬火后將鍛件再 加熱至45(TC左右進(jìn)行回火;二是對(duì)節(jié)距200mm以下的鏈節(jié)在鍛造切 邊、沖孔后利用其余熱直接進(jìn)入淬火介質(zhì)淬火后再進(jìn)行回火。兩種工 藝中后者能使每千克鍛件節(jié)電約為0.6kwh,節(jié)能效益顯著的同時(shí)減 少了中間工序,生產(chǎn)效率大幅提高。但國內(nèi)目前還沒有廠家利用第二 種工藝完成節(jié)距大于200mm的鏈軌節(jié)熱處理,因?yàn)楣?jié)距大,鍛件體積
增加,厚度變厚,用第二種工藝雖能將其淬透,硬度金相也能滿足要 求,但晶粒粗大,在3級(jí)以下,不能滿足鏈節(jié)的性能要求。如何合理 匹配加熱溫度、形變量、淬火溫度以及介質(zhì)特性等諸多參數(shù)來有效解 決節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)的鍛后余熱熱處理, 一直是國內(nèi)鏈軌節(jié)生 產(chǎn)廠家在不斷探索的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)而提出一種節(jié)距
200誦以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬火工藝。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬火工藝,包括有坯料加熱工 序、制坯工序、預(yù)鍛工序、終鍛工序、切邊沖孔工序,它還包括有余 熱淬火工序和回火工序,所述余熱淬火溫度為890 950°C,鍛件出 淬火介質(zhì)時(shí)的溫度為50 60°C,淬火時(shí)間為100秒 120秒;鍛件淬 火后在24小時(shí)之內(nèi)進(jìn)行回火工序,回火工序中的回火溫度為420 480 。C。
本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)解決措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)
前述的節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬火工藝,其中所述坯 料加熱工序中加熱溫度為1100 1180°C。
前述的節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬火工藝,其中所述制 坯工序中形變量控制在20%以上。
前述的節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬火工藝,其中所述在 余熱淬火工序中淬火介質(zhì)的冷卻特性為60(TC以上的高溫最大冷速 V^為140 155。C/秒,300。C時(shí)的低溫冷速V為60 80。C/秒,淬火過 程中介質(zhì)溫度小于或等于60°C。
前述的節(jié)距200腿以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬火工藝,其中所述坯 料從坯料加熱工序、制坯工序、預(yù)鍛工序、終鍛工序、切邊沖孔工序 至余熱淬火工序的時(shí)間小于或等于55秒。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是將鍛造與熱處理工藝有效結(jié)合起來,同時(shí)發(fā)揮形 變強(qiáng)化和熱處理強(qiáng)化的作用,從而獲得單一強(qiáng)化方法不能達(dá)到的綜合
力學(xué)性能,Sb可達(dá)1140 1160Mpa, S 。,2可達(dá)1030 1070Mpa,沖擊 韌度可達(dá)46 66kJ/腿2 ,晶粒度能達(dá)到5 6級(jí),硬度HRC49 55。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬火工藝,包括有坯料 加熱工序、制坯工序、預(yù)鍛工序、終鍛工序、切邊沖孔工序,它還包 括有余熱淬火工序和回火工序,所述余熱淬火溫度為890 950°C, 鍛件出淬火介質(zhì)時(shí)的溫度為50 60°C,淬火時(shí)間為100秒 120秒; 鍛件淬火后在24小時(shí)之內(nèi)進(jìn)行回火工序,回火工序中的回火溫度為 420 480°C。坯料加熱工序中加熱溫度為1100 118(TC。制坯工序 中形變量控制在20%以上。所述在余熱淬火工序中淬火介質(zhì)的冷卻 特性為60(TC以上的高溫最大冷速V^為140 155。C/秒,30(TC時(shí)的 低溫冷速V為60 8(TC/秒,淬火過程中介質(zhì)溫度小于或等于60°C。 所述坯料從坯料加熱工序、制坯工序、預(yù)鍛工序、終鍛工序、切邊沖 孔工序至余熱淬火工序的時(shí)間小于或等于55秒。
實(shí)施例一
一節(jié)距為203mm的鏈軌節(jié)熱模鍛生產(chǎn),將坯料加熱至溫度1130 'C后進(jìn)行制坯,形變量為24%,經(jīng)預(yù)鍛、終鍛后切邊沖孔,隨即在溫 度94(TC時(shí)進(jìn)行淬火,從坯料加熱至1130。C到進(jìn)入淬火介質(zhì)淬火整個(gè) 過程用時(shí)48秒,鍛件出淬火介質(zhì)時(shí)的溫度為58。C,鍛件在淬火槽中 停留時(shí)間105秒。本實(shí)施例所用淬火介質(zhì)60(TC以上的高溫最大冷速V隱二15(TC/s,300。C時(shí)的低溫冷速V=65°C/s,淬火過程中介質(zhì)溫度 小于45°C,鍛件在淬火后15小時(shí)進(jìn)行回火測(cè)得Sb二1160Mpa, Sc.2 二1060Mpa,晶粒度為6級(jí),硬度服C52,完全滿足鍛件的設(shè)計(jì)要求。 實(shí)施例二
一節(jié)距為216mm的鏈軌節(jié)熱模鍛生產(chǎn),將坯料加熱至溫度1180 匸后進(jìn)行制坯,形變量為27%,經(jīng)預(yù)鍛、終鍛后切邊沖孔,隨即在溫 度95(TC時(shí)進(jìn)行淬火,從坯料加熱至116(TC到進(jìn)入淬火介質(zhì)淬火整個(gè) 過程用時(shí)53秒,鍛件出淬火介質(zhì)時(shí)的溫度為58°C,鍛件在淬火槽中 停留時(shí)間110秒。本實(shí)施例所用淬火介質(zhì)60(TC以上的高溫最大冷速 V,二145。C/s,300。C時(shí)的低溫冷速V=75°C/s,淬火過程中介質(zhì)溫度 小于50°C,鍛件在淬火后22小時(shí)內(nèi)進(jìn)行回火后測(cè)得S h=1150Mpa, Su二1050Mpa,晶粒度為6級(jí),硬度服C51,完全滿足鍛件的設(shè)計(jì)要 求。
實(shí)施例三
一節(jié)距為228mm的鏈軌節(jié)熱模鍛生產(chǎn),將坯料加熱至溫度1160 。C后進(jìn)行制坯,形變量為25%,經(jīng)預(yù)鍛、終鍛后切邊沖孔,隨即在溫 度92(TC時(shí)進(jìn)行淬火,從坯料加熱至116(TC到進(jìn)入淬火介質(zhì)淬火整個(gè) 過程用時(shí)55秒,鍛件出淬火介質(zhì)時(shí)的溫度為57。C,鍛件在淬火槽中 停留時(shí)間120秒。本實(shí)施例所用淬火介質(zhì)600°C以上的高溫最大冷速 V^二15(TC/s,30(TC時(shí)的低溫冷速V=75°C/s,淬火過程中介質(zhì)溫度 小于55°C,鍛件在淬火后8小時(shí)內(nèi)進(jìn)行回火后測(cè)得Sb二1140Mpa, S。,2二1040Mpa,晶粒度為5級(jí),硬度服C52,完全滿足鍛件的設(shè)計(jì)要求。
除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替 換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬火工藝,包括有坯料加熱工序、制坯工序、預(yù)鍛工序、終鍛工序、切邊沖孔工序,其特征在于它還包括有余熱淬火工序和回火工序,所述余熱淬火溫度為890~950℃,鍛件出淬火介質(zhì)時(shí)的溫度為50~60℃,淬火時(shí)間為100秒~120秒;鍛件淬火后在24小時(shí)之內(nèi)進(jìn)行回火工序,回火工序中的回火溫度為420~480℃。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬 火工藝,其特征在于所述坯料加熱工序中加熱溫度為1100 118(TC。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬 火工藝,其特征在于:在所述制坯工序中形變量控制在20%以上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬 火工藝,其特征在于所述在余熱淬火工序中淬火介質(zhì)的冷卻特性為 60(TC以上的高溫最大冷速V^為140 155。C/秒,30(TC時(shí)的低溫冷速 V為60 8(TC/秒,淬火過程中介質(zhì)溫度小于或等于60°C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬 火工藝,其特征在于所述坯料從坯料加熱工序、制坯工序、預(yù)鍛工 序、終鍛工序、切邊沖孔工序至余熱淬火工序的時(shí)間小于或等于55 秒。全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱處理工藝,尤其是一種節(jié)距200mm以上的鏈軌節(jié)鍛造余熱淬火工藝,它包括有坯料加熱工序、制坯工序、預(yù)鍛工序、終鍛工序、切邊沖孔工序,它還包括有余熱淬火工序和回火工序,所述余熱淬火溫度為890~950℃,鍛件出淬火介質(zhì)時(shí)的溫度為50~60℃,淬火時(shí)間為100秒~120秒;鍛件淬火后在24小時(shí)之內(nèi)進(jìn)行回火工序,回火工序中的回火溫度為420~480℃。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是將鍛造與熱處理工藝有效結(jié)合起來,同時(shí)發(fā)揮形變強(qiáng)化和熱處理強(qiáng)化的作用,從而獲得單一強(qiáng)化方法不能達(dá)到的綜合力學(xué)性能。
文檔編號(hào)C21D1/18GK101314812SQ200810122669
公開日2008年12月3日 申請(qǐng)日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日
發(fā)明者劉德群, 周永南, 麗 張, 進(jìn) 張, 功 成, 朱德嵩, 王文祥, 堅(jiān) 程 申請(qǐng)人:南京汽車鍛造有限公司