CN1160770A - 一种钢球加工工艺 - Google Patents
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Abstract
一种钢球加工工艺,特别适用于生产磨矿用钢球,其特征是钢坯含碳、硅高,利用余热淬火,淬火温度为800±20℃,淬火介质为清水,淬火池水温不超过30℃,回火温度为240~250℃,时间为6小时,回火介质为50~100号机械油,回火后空冷至常温。该工艺易于掌握和控制,钢球表面硬度为62HRC,中心硬度为56.5HRC,平均体积硬度为60HRC,冲击韧性为13j/cm2,改造费用低,具有显著的经济效益。
Description
本发明涉及一种钢球加工工艺,特别适用于生产磨矿用钢球。
邯郸钢铁总厂申请的“球磨钢球轧后余热处理工艺及设备”专利(专利号CN85104240)存在以下不足:
1.淬火后钢球温度为180~300℃,再进行保温自回火,由于含碳、锰范围大,钢球硬度、韧性波动大,且保温自回火其温度不易控制和掌握。
2.钢球硬度提高到45~62HRC,未说明是表面硬度或是平均体积硬度,采用淬火后钢球温度为180~300℃,再进行保温自回火,是达不到62HRC的。
攀枝花矿山公司和原西昌市铁工厂申请的“钢球热处理工艺”专利申请(申请号92108118.9)也存在以下不足:
1.该工艺只适应于攀枝花生产的U71Mn材质,不适合其它高碳钢。钢坯含硅范围小,只限于0.40%以下,对于含硅大于0.40%的钢坯,此工艺不适用。
2.该工艺生产的钢球,硬度在回火3小时后,要下降5~8HRC,且在有酸性腐蚀的有色金属选矿中使用,不抗酸,不耐磨。
3.回火温度偏低,时间短。对钢坯含碳0.78%以上,硅在0.40~0.85%范围,该工艺不适用,生产出的钢球破碎率很高,正园率低,影响磨矿效果。
本发明的目的是提供一种利用高碳钢坯,生产高硬度、抗酸、耐磨、质量稳定的钢球加工工艺。
本发明的技术解决方案是:
利用高碳钢坯,采用选择钢坯、下料、加热、模锻、预冷、回火、空冷加工工艺。其特征在于:钢坯含碳为0,78~0.90%,含硅为0.75~0.85%,利用锻后余热,使其预冷到800℃左右开始进入淬火池淬火,淬火介质为清水,水温不超过30℃,回火温度为240~250℃,时间为6小时。
本发明与其它工艺相比,具有以下优点:
1.钢坯含碳、硅高,含碳0.78~0.90%,含硅0.75~0.85%
2.淬火时间长,冷却温度低,淬火冷却后钢球出水温度易于控制和掌握。
3.回火温度稳定,生产的钢球质量稳定,抗酸、耐磨。
4.用该加工工艺生产的钢球硬度高,其表面硬度为62HRC,心部硬度为56.5HRC,平均体积硬度(AVH)值为60HRC,冲击韧性值为13j/cm2,
5.用该加工工艺生产的钢球用于选矿厂,其磨矿单耗大大降低,经选矿工业试验,金堆成钼业公司卅亩地选厂磨矿单耗由原来的1.0kg/t原矿降低到0.468kg/t原矿,中条山有色金属公司胡家峪铜矿选矿厂磨矿单耗由原来的0.849kg/t原矿降低到0.51kg/t原矿。
本发明是通过以下措施实现的:
钢球加工工艺流程是:选择钢坯→下料→加热→模锻→预冷→淬火→回火→空冷→入库。
各段工艺具体要求如下:
1.钢坯选择:钢坯含碳为0.78~0.90%;含硅0.75~0.85%;锰0.85~0.95%;磷≤0.05%,硫≤0.04%。若有混合坯必须经过严格选择。
2.下料:采用热切,不允许冷切。
3.加热:先将炉体预热,再投入球坯。既要防止加热过快,时间过短。又要防止加热过慢,时间过长。炉体预热到650℃投坯,再加热到1050~1150℃后保温30分钟再摸锻。
4.模锻:为了使钢球具有很好的致密度和园度,空气锤重锤不少于30次,轻锤20次以上并随时清除锻模内的氧化铁皮,在空气锤旁安放小型鼓风机,让其在模锻过程中将氧化铁皮吹净,避免钢球出现凹凸现象,让钢球保持良好的光结度。
5.预冷:钢球始锻温度为1100±30℃,终锻温度必须高于880℃以上,锻后余热从880℃左右预冷到800℃左右,钢球由黄色变为红色再变为微红色开始入水液淬火,淬火温度过低过高都会影响钢球的体积硬度。
6.淬火:淬火池应有足够的容积,水要长流,严防水温超过30℃,以免影响淬火效果。淬火介质为清水,并不准有肥皂水、油脂等杂质混入,避免水质恶化。随时清除池内堆积的氧化铁皮。
7.回火:为及时消除淬火应力,防止炸裂应及时回火。回火温度以任意速度从180℃提高到240~250℃,回火时间从温度到240℃计时,恒温6小时,回火介质为50~100号机械油,H2回火油为最佳,回火后空冷至常温。
Claims (1)
- 一种钢球加工工艺,采用钢坯选择、下料、加热、模锻、预冷、回火、空冷加工工艺。其特征在于:钢坯含碳为0,78~0.90%,含硅为0.75~0.85%,利用锻后余热,使其预冷到800℃左右开始进入淬火池淬火,淬火介质为清水,水温不超过30℃,回火温度为240~250℃,时间为6小时。
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