CN101595822B - 一种可替换导板头的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可替换导板头的制造方法，本发明要解决的技术问题是，提供一种整体设计、加工工艺简单的可替换导板头制造方法，增强整体韧性，不易折裂且耐磨性好。技术方案是导板头的制造方法包括：a、用切割机从2-3mm厚的30GrMo合金钢板上切割出外导的形状；b、再将外导尾部涂防渗氮液进行碳氮共渗；c、将步骤b得到的外导单片放入盐浴炉中加热，然后把外导单片放到压机下压板上，降下上压板压紧外导；d、下沉上下压板，使外导整体浸没在淬火液中，进行表面淬火，然后清洗；e、再用夹具夹紧到压机上进行精整形，然后放入回火炉中回火，最后将得到的外导单片进行震动磷化，装上齿轮后喷漆即可。本发明主要用于汽油锯等较大型的森林伐木机械。
Description
技术领域
本发明涉及一种可替换导板头的制造方法。适用于汽油锯等较大型的森林伐木机械。
背景技术
目前，在森林伐木、锯木等行业中，特别是在一些原始森林的伐木作业中，大型机械的伐木已经得到广大的应用，而对于大型机械伐木的分体式导板来说，导板头是一个非常重要的零件。因其切割速度快，转速高(12000转/分钟)，头部更易磨损。当前制造此类导板头主要用普通65Mn材料整体淬火，整体硬度能够达到HRC42°-HRC45°，周边用高频淬火，能使硬度达到HRC58°，但是相对于大型机械的使用要求，耐磨性还是不够，而且整体韧性差，易折裂。往往导板身还能使用，导板头已磨损或折裂。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种整体设计、加工工艺简单的可替换导板头制造方法，使之整体韧性增强，不易折裂且耐磨性好，大大延长导板头的使用寿命。
本发明所采用的技术方案是：一种可替换导板头的制造方法，其特征在于导板头由二片外导和一片齿轮构成，外导采用厚2-3mm的30GrMo合金钢板，导板头的制造方法包括以下步骤：
a、用大型激光切割机从厚2-3mm的30GrMo合金钢板上切割出整个外导的外形；
b、将步骤a得到的外导进行碳氮共渗，每20-40片用夹具夹紧，并在外导尾部涂防渗氮液，在850℃±50℃下，在渗氮炉中，在化工原料三乙醇胺中气化4.5个小时，等炉冷，再取出所述夹紧的外导，其渗碳层深度为0.6-1.0mm；
c、将步骤b得到的外导单片放入盐浴炉中，加热150±10秒至850℃±5℃，将得到的外导单片放到压机的下压板上，降下上压板压紧外导，以防止淬火时变形，压板材料为球墨铸铁；
d、快速下沉上下压板，使外导整体浸没在淬火液中，冷却3分钟，淬火液为35％油水混合物，并使用冰水机使温度保持在20-25℃，然后取出外导，放入清洗槽用3％的亚硝酸钠溶液进行清洗，清洗表面氧化物和杂质及短期防锈；
e、最后用夹具每40片夹紧到压机上进行精整形，然后放入70kw井式回火炉中回火3-5小时，温度在320℃±50℃，将得到的外导单片进行震动磷化，装上齿轮，最后喷漆即可。
本发明的有益效果是：本发明由于采用了30GrMo材料，使得导板头的韧性大大提高，不易折裂；此外，由于边缘采用碳氮共渗，提高了边缘的硬度，导板头外导边缘硬度能达到HRC62°±2，内部能达到HRC50°±2，且不易磨损，大大延长了导板头的使用寿命。
附图说明
图1是本发明单片外导的主视图。
图2是本发明制造方法中进行碳氮共渗步骤的示意图。
图3是本发明导板头的装配结构图。
图4是本发明中步骤C的结构示意图。
图5是本发明中上、下压板的主视图。
图6是图4的仰视图。
具体实施方式
实施例1、本导板头由二片外导1和一片齿轮2装配而成，外导1采用厚2mm的30GrMo合金钢板，导板头的制造方法包括以下步骤：
a、用大型激光切割机从厚2mm的30GrMo合金钢板上切割出整个外导1的外形，如图1所示；
b、将步骤a得到的外导进行碳氮共渗，每20片用夹具夹紧，如图2所示，该夹具由上、下两块可以沿至少两根导轨3滑动的夹板4组成，并在外导尾部1-1部分涂上防渗氮液，以防该部分钢板变脆，然后在800℃下，在渗氮炉(外购的)中，在化工原料三乙醇胺中气化4.5个小时，等炉冷，再取出所述20片夹紧的外导，其渗碳层深度为0.6mm；
c、将步骤b得到的外导单片放入盐浴炉中，加热140秒至845℃，将得到的外导单片放到压机的下压板上，降下上压板压紧外导，以防止淬火时变形，压板材料为球墨铸铁，因为球墨铸铁的熔点比钢板高，且不易变形；
d、快速下沉上下压板，使外导整体浸没在淬火液中，冷却3分钟，淬火液为35％油水混合物(35％的油和65％的水)，并使用冰水机使温度保持在20℃，然后取出外导，放入清洗槽用3％的亚硝酸钠溶液进行清洗，清洗表面氧化物和杂质及短期防锈；
e、最后用夹具(与步骤b的夹具相同)每40片夹紧到压机上进行精整形，然后放入70kw井式回火炉中回火3小时，温度在270℃，将得到的外导单片进行震动磷化，装上齿轮，最后喷漆即可。如图3所示。
实施例2、本导板头由二片外导1和一片齿轮2装配而成，外导1采用厚3mm的30GrMo合金钢板，导板头的制造方法包括以下步骤：
a、用大型激光切割机从厚3mm的30GrMo合金钢板上切割出整个外导1的外形，如图1所示；
b、将步骤a得到的外导进行碳氮共渗，每40片用夹具夹紧，如图2所示，该夹具由上、下两块可以沿至少两根导轨3滑动的夹板4组成，并在外导尾部1-1部分涂上防渗氮液，以防该部分钢板变脆，然后在900℃下，在渗氮炉(外购的)中，在化工原料三乙醇胺中气化4.5个小时，等炉冷，再取出所述40片夹紧的外导，其渗碳层深度为1.0mm；
c、将步骤b得到的外导单片放入盐浴炉中，加热160秒至855℃，将得到的外导单片放到压机的下压板上，降下上压板压紧外导，以防止淬火时变形，压板材料为球墨铸铁，因为球墨铸铁的熔点比钢板高，且不易变形；
d、快速下沉上下压板，使外导整体浸没在淬火液中，冷却3分钟，淬火液为35％油水混合物(35％的油和65％的水)，并使用冰水机使温度保持在25℃，然后取出外导，放入清洗槽用3％的亚硝酸钠溶液进行清洗，清洗表面氧化物和杂质及短期防锈；
e、最后用夹具(与步骤b的夹具相同)每40片夹紧到压机上进行精整形，然后放入70kw井式回火炉中回火5小时，温度在370℃，将得到的外导单片进行震动磷化，装上齿轮，最后喷漆即可。如图3所示。
实施例3、本导板头由二片外导1和一片齿轮2装配而成，外导1采用厚2.5mm的30GrMo合金钢板，导板头的制造方法包括以下步骤：
a、用大型激光切割机从厚2.5mm的30GrMo合金钢板上切割出整个外导1的外形，如图1所示；
b、将步骤a得到的外导进行碳氮共渗，每30片用夹具夹紧，如图2所示，该夹具由上、下两块可以沿至少两根导轨3滑动的夹板4组成，并在外导尾部1-1部分涂上防渗氮液，以防该部分钢板变脆，然后在850℃下，在渗氮炉(外购的)中，在化工原料三乙醇胺中气化4.5个小时，等炉冷，再取出所述30片夹紧的外导，其渗碳层深度为0.8mm；
c、将步骤b得到的外导单片放入盐浴炉中，加热150秒至850℃，将得到的外导单片放到压机的下压板上，降下上压板压紧外导，以防止淬火时变形，压板材料为球墨铸铁，因为球墨铸铁的熔点比钢板高，且不易变形；
d、快速下沉上下压板，使外导整体浸没在淬火液中，冷却3分钟，淬火液为35％油水混合物(35％的油和65％的水)，并使用冰水机使温度保持在23℃，然后取出外导，放入清洗槽用3％的亚硝酸钠溶液进行清洗，清洗表面氧化物和杂质及短期防锈；
e、最后用夹具(与步骤b的夹具相同)每40片夹紧到压机上进行精整形，然后放入70kw井式回火炉中回火4小时，温度在320℃，将得到的外导单片进行震动磷化，装上齿轮，最后喷漆即可。如图3所示。
如图4、图5、图6所示，上述实施例步骤c中的压机具有上压板5和下压板6，下压板6可以下沉到加有淬火液的压机中，使外导整体浸没在淬火液中，再慢慢下降上压板5对外导单片进行整形。同时，上压板5和下压板6上均匀开设一组通孔7，使淬火液能接触到导板，并且在与导板接触的一侧表面均匀开设一组相互平行的V形槽8，使淬火液能快速流动。上述步骤d中震动磷化工艺为：先在震动机中加好磨料，磨料一般是直径5-30mm的光滑石头，和防锈剂亚硝酸钠和粘磨剂(外购的)，开动机器后逐片加入外导单片，振动40分钟后开始边清洗边震动，15分钟后取出外导单片并高压清洗，挂上框架后进入表调池，表调池中加有含钛表调粉(外购的)，所述外导单片在表调池浸渍3分钟后再放入磷化池，浸渍30分钟，取出外导单片后清洗干净即可。实施例中所述的渗氮炉、盐浴炉、70kw井式回火炉、震动机、表调池和磷化池均是外购，为常规选择的产品。
震动机中添加的磨料一般是直径5-30mm的光滑石头，防锈剂和粘磨剂也是常用的选购商品，同理，表调池中添加的表调粉一般含有钛，有的称作胶钛，也是从市场上采购。
Claims (1)
1.一种可替换导板头的制造方法，其特征在于：导板头由二片外导(1)和一片齿轮(2)构成，外导(1)采用厚2-3mm的30GrMo合金钢板，导板头的制造方法包括以下步骤：
a、用大型激光切割机从厚2-3mm的30GrMo合金钢板上切割出整个外导(1)的外形；
b、将步骤a得到的外导进行碳氮共渗，每20-40片用夹具夹紧，并在外导尾部涂防渗氮液，在850℃±50℃下，在渗氮炉中，在化工原料三乙醇胺中气化4.5个小时，等炉冷，再取出所述夹紧的外导，其渗碳层深度为0.6-1.0mm；
c、将步骤b得到的外导单片放入盐浴炉中，加热150±10秒至850℃±5℃，将得到的外导单片放到压机的下压板上，降下上压板压紧外导，以防止淬火时变形，压板材料为球墨铸铁；
d、快速下沉上下压板，使外导整体浸没在淬火液中，冷却3分钟，淬火液为35％油水混合物，其成份为35％的油和65％的水，并使用冰水机使温度保持在20-25℃，然后取出外导，放入清洗槽用3％的亚硝酸钠溶液进行清洗，清洗表面氧化物和杂质及短期防锈；
e、最后用夹具每40片夹紧到压机上进行精整形，然后放入70kw井式回火炉中回火3-5小时，温度在320℃±50℃，将得到的外导单片进行震动磷化，装上齿轮，最后喷漆即可。
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