CN102886644A - 一种高强度销轴的制造方法 - Google Patents

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杨奎琦
陈正义
张斌
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Abstract

本发明公开了一种高强度销轴的制造方法，具有如下步骤：制备和铸造具有如下重量百分比的钢锭：0.37%≤C≤0.44%，痕量≤Si≤0.35%,0.70%≤Mn≤0.90%，痕量≤P≤0.25%，痕量≤S≤0.025%，0.70%≤Cr≤0.95%，0.30%≤Mo≤0.40%，1.60≤Ni≤2.00%，痕量≤Cu≤0.20%，余量为Fe和不可避免的杂质，铸造成型的钢锭温度降至300℃，再加热至670-760℃，保温3-5小时，炉冷至300℃，保温4小时，再加热至650-760℃，保温17小时，以50℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至140℃。制坯方便，效率高，锻造成型容易，锻造出的销轴强度好，使用寿命长，安全可靠，适用于各种型号的销轴的大批量生产。

Description

一种高强度销轴的制造方法
技术领域
本发明涉及销轴的制造方法，具体属于一种高强度销轴的制造方法。
背景技术
近年来，电力紧缺已成为制约中国经济持续高速发展的瓶颈，作为节约能源和调整能源结构的重要举措，核电已纳入了国家电力发展规划。我国核电事业的发展已有三十余年的历史，一直以较小规模核电装备研究与试制为主，没有形成成熟的制造技术和生产装备能力。因此，我国的核电发展正朝向大率方向发展。
目前，百万千瓦级核电建设项目所使用的铸锻件，如销轴，由于其特殊的服役环境，对销轴的性能要求非常高，一般的热处理方向不能达到标准。而目前上述核电用销轴还不能实现国产化，多向国外定购。
发明内容
本发明的目的是提供一种高强度销轴的制造方法，制坯方便，效率高，锻造成型容易，锻造出的销轴强度好，使用寿命长，安全可靠，适用于各种型号的销轴的大批量生产。
本发明的技术方案如下：
一种高强度销轴的制造方法，具有如下步骤：
a）制备和铸造具有如下重量百分比的钢锭：0.37%≤C≤0.44%，痕量≤Si≤0.35%,0.70%≤Mn≤0.90%，痕量≤P≤0.25%，痕量≤S≤0.025%，0.70%≤Cr≤0.95%，0.30%≤Mo≤0.40%，1.60≤Ni≤2.00%，痕量≤Cu≤0.20%，余量为Fe和不可避免的杂质，铸造成型的钢锭温度降至300℃，再加热至670-760℃，保温3-5小时，炉冷至300℃，保温4小时，再加热至650-760℃，保温17小时，以50℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至140℃；
b）在1280℃-850℃的温度范围内，将步骤a）是所述钢锭反复镦粗、拔长使铸造比大于4，拔锤次数为10-16次；以锻造用于所述销轴的坯体；
c）在步骤b）中生成的所述坯体加热至980℃并保温1－2h，油冷至不高于100℃后重新加热至680℃－750℃的温度范围并保温2h，之后水冷；经过回火处理后，再将曲轴的头部加热到320-380℃，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，曲轴的尾部在900-1020℃，保温6-8小时，然后空冷，最后曲轴中部再加温至温度为160～180℃，保温2-3小时，放入铁箱中堆冷；
d）对步骤c）中生成的坯体进行粗加工；
e）对步骤d）中生成的销轴坯体的头部加热到320-380℃，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，销轴的尾部在920-1020℃，保温6-8小时，然后空冷，最后销轴中部再加温至温度为160～180℃，保温2-3小时，放入铁箱中堆冷；
f）对步骤e）中生成坯体进行机加工以制作所述销轴。
所述的步骤e）销轴坯体的头部加热到350℃，保温4.5小时，然后喷雾冷却处理，销轴的尾部在980℃，保温7小时，然后空冷，最后销轴中部再加温至温度为170℃，保温2.5小时，放入铁箱中堆冷。
本发明制坯方便，效率高，锻造成型容易，锻造出的销轴强度好，使用寿命长，安全可靠，适用于各种型号的销轴的大批量生产。
本发明销轴的力学性能：抗拉强度Rm≥830Mpa，屈服强度Re≥690Mpa，伸长率A≥14%，力学性能Z≥30%，冲击吸收功Akv≥27J；
本发明调质后的力学性能：抗拉强度Rm≥980Mpa，屈服强度Re≥835Mpa，伸长率A≥12%，力学性能Z≥45%，冲击吸收功Aku≥63J。
具体实施方式
一种高强度销轴的制造方法，具有如下步骤：
a）制备和铸造具有如下重量百分比的钢锭：0.37%≤C≤0.44%，痕量≤Si≤0.35%,0.70%≤Mn≤0.90%，痕量≤P≤0.25%，痕量≤S≤0.025%，0.70%≤Cr≤0.95%，0.30%≤Mo≤0.40%，1.60≤Ni≤2.00%，痕量≤Cu≤0.20%，余量为Fe和不可避免的杂质，铸造成型的钢锭温度降至300℃，再加热至670-760℃，保温3-5小时，炉冷至300℃，保温4小时，再加热至650-760℃，保温17小时，以50℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至140℃；
b）在1280℃-850℃的温度范围内，将步骤a）是所述钢锭反复镦粗、拔长使铸造比大于4，拔锤次数为10-16次；以锻造用于所述销轴的坯体；
c）在步骤b）中生成的所述坯体加热至980℃并保温1－2h，油冷至不高于100℃后重新加热至680℃－750℃的温度范围并保温2h，之后水冷；经过回火处理后，再将曲轴的头部加热到320-380℃，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，曲轴的尾部在900-1020℃，保温6-8小时，然后空冷，最后曲轴中部再加温至温度为160～180℃，保温2-3小时，放入铁箱中堆冷；
d）对步骤c）中生成的坯体进行粗加工；
e）对步骤d）中生成的销轴坯体的头部加热到350℃，保温4.5小时，然后喷雾冷却处理，销轴的尾部在980℃，保温7小时，然后空冷，最后销轴中部再加温至温度为170℃，保温2.5小时，放入铁箱中堆冷；
f）对步骤e）中生成坯体进行机加工以制作所述销轴。

Claims (2)

1.一种高强度销轴的制造方法，其特征在于，具有如下步骤：
a）制备和铸造具有如下重量百分比的钢锭：0.37%≤C≤0.44%，痕量≤Si≤0.35%,0.70%≤Mn≤0.90%，痕量≤P≤0.25%，痕量≤S≤0.025%，0.70%≤Cr≤0.95%，0.30%≤Mo≤0.40%，1.60≤Ni≤2.00%，痕量≤Cu≤0.20%，余量为Fe和不可避免的杂质，铸造成型的钢锭温度降至300℃，再加热至670-760℃，保温3-5小时，炉冷至300℃，保温4小时，再加热至650-760℃，保温17小时，以50℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至140℃；
b）在1280℃-850℃的温度范围内，将步骤a）是所述钢锭反复镦粗、拔长使铸造比大于4，拔锤次数为10-16次；以锻造用于所述销轴的坯体；
c）在步骤b）中生成的所述坯体加热至980℃并保温1－2h，油冷至不高于100℃后重新加热至680℃－750℃的温度范围并保温2h，之后水冷；经过回火处理后，再将曲轴的头部加热到320-380℃，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，曲轴的尾部在900-1020℃，保温6-8小时，然后空冷，最后曲轴中部再加温至温度为160～180℃，保温2-3小时，放入铁箱中堆冷；
d）对步骤c）中生成的坯体进行粗加工；
e）对步骤d）中生成的销轴坯体的头部加热到320-380℃，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，销轴的尾部在920-1020℃，保温6-8小时，然后空冷，最后销轴中部再加温至温度为160～180℃，保温2-3小时，放入铁箱中堆冷；
f）对步骤e）中生成坯体进行机加工以制作所述销轴。
2.根据权利要求1所述高强度销轴的制造方法，其特征在于，所述的步骤e）销轴坯体的头部加热到350℃，保温4.5小时，然后喷雾冷却处理，销轴的尾部在980℃，保温7小时，然后空冷，最后销轴中部再加温至温度为170℃，保温2.5小时，放入铁箱中堆冷。
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