[發明專利]一種貝氏體球墨鑄鐵滑塊及其制造方法

無效

• 申請號: 200910214087.1
• 申請日: 2009-12-18
• 公開（公告）號: CN101736185A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 區文波
• 申請（專利權）人: 區文波
• 主分類號: C22C37/10
• 分類號: C22C37/10;C21D5/00
• 代理公司: 江門嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 李柏林

技術領域

本發明涉及一種滾動導軌副滑塊；本發明還涉及一種該滑塊的制 造方法。

背景技術

目前，國內、外的滾動導軌副滑塊所用的材料一般為優質低合金 結構鋼模鍛或熱軋或冷拉而成型。為了保證耐磨性，在制造滑塊時， 鋼制滑塊采取淬火硬化或滲碳硬化。但此類材料淬透性差，淬火后硬 化層深度不均勻，外型尺寸較大的滑塊尤其顯著。同一件滑塊，壁厚較 薄的部位，有效硬化層深度較深；壁厚較厚的部位，有效硬化層深度 則較淺。達不到技術要求，因而導致工件使用壽命降低。此外，鋼制 滑塊所用鋼材價格昂貴，毛坯制造，機械加工和熱處理工藝過程復雜， 造成滑塊成品成本高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種淬透性高以及抗咬合性能、 抗磨損性能良好的滾動導軌副滑塊；為此，本發明還要提供一種該滑 塊的制造方法。

為了解決上述技術問題，本發明的一種貝氏體球墨鑄鐵滑塊，所 述滑塊由銅鉬球墨鑄鐵制造，其基體組織為貝氏體，用于制造所述滑 塊的銅鉬球墨鑄鐵由以下組分構成：碳3.6～4.0％，硅2.4～2.8％，錳≤ 0.5％，磷≤0.08％，硫≤0.06％，鎂0.03～0.06％，稀土0.025～0.050％， 銅≤0.80％，鉬≤0.50％，其余為鐵，所述銅鉬球墨鑄鐵中銅、鉬的含 量與滑塊壁厚(h)具有下表所列關系：

本發明的一種貝氏體球墨鑄鐵滑塊的制造方法，包括以下步驟：

a.制作滑塊的成形型腔；

b.將熔煉好的銅鉬球墨鑄鐵鐵水澆注至成形型腔中；

c.根據滑塊的尺寸進行機械加工；

d.對滑塊進行貝氏體化熱處理。

步驟d中所述貝氏體化熱處理包括以下工藝：

1)將由銅鉬球墨鑄鐵制造的滑塊加熱至850～900℃；

2)將滑塊放置在油中冷卻；

3)將分步驟2)得到的滑塊在240～290℃的環境中保溫45～60分鐘；

4)將滑塊加熱至280～300℃，保溫2～4小時。

本發明的有益效果是：這種貝氏體球墨鑄鐵滑塊由于采用銅鉬球 墨鑄鐵制造，銅鉬球墨鑄鐵毛坯成本比鋼制毛坯低40～60％，其基體 組織為貝氏體，抗擦傷性能和耐磨性良好，具有良好吸振性能，使導 軌副的運行狀態更加穩定，還有良好機加工性能，延刀具使用壽命， 提高切削速度，降低加工成本，從鑄造、熱處理至加工成品，全過程 生產周期短、能耗低，滑塊的重量減輕5～8％，有利于降低生產成本。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對發明作進一步詳細的說明。

圖1是滑塊的結構示意圖。

具體實施方式

本發明的一種貝氏體球墨鑄鐵滑塊，所述滑塊由銅鉬球墨鑄鐵制 造，其基體組織為貝氏體。

用于制造所述滑塊的銅鉬球墨鑄鐵由以下組分構成：碳 3.6～4.0％，硅2.4～2.8％，錳≤0.5％，磷≤0.08％，硫≤0.06％，鎂0.03～ 0.06％，稀土0.025～0.050％，銅≤0.80％，鉬≤0.50％，其余為鐵。

本發明的一種貝氏體球墨鑄鐵滑塊的制造方法，包括以下步驟：

a.制作滑塊的成形型腔；

b.將熔煉好的銅鉬球墨鑄鐵鐵水澆注至成形型腔中；

c.根據滑塊的尺寸進行機械加工；

d.對滑塊進行貝氏體化熱處理。

步驟d中所述貝氏體化熱處理包括以下工藝：

1)將由銅鉬球墨鑄鐵制造的滑塊加熱至850～900℃；

2)將滑塊放置在油中冷卻；

3)將分步驟2)得到的滑塊在240～290℃的環境中保溫45～60分鐘；

4)將滑塊加熱至280～300℃，保溫2～4小時。

本發明中的銅和鉬所起的冶金作用是：以固溶體形式存在于過冷 奧氏體中的銅和鉬，抑制碳原子擴散，提高過冷奧氏體穩定性，使T?TT 曲線右移。在本發明中采用冷卻速度較為緩慢而無污染的油，作貝氏 體等溫冷卻介質替代現行常用有污染水源的硝酸鹽成為可能。除此之 外，銅還能改善石墨球圓整度和促進珠光體形成，對游離碳化物析出 起了抑制作用。前述給定的銅鉬含量范圍雖然很寬，但在實施過程中， 銅鉬的優化含量則由滑塊壁厚h(參照圖1)來決定，如下表所示。