[發明專利]法蘭螺栓鍛造方法

有效

• 申請號: 201210511848.1
• 申請日: 2012-12-04
• 公開（公告）號: CN103084524A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 王立新
• 申請（專利權）人: 安徽六方重聯機械股份有限公司
• 主分類號: B21J5/02
• 分類號: B21J5/02;B21K1/44;C22C38/12;C21D8/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 方崢

技術領域

本發明涉及到螺栓的加工方法，尤其是一種法蘭螺栓鍛造方法。

背景技術

法蘭螺栓是機械行業中常用的緊固件，目前的加工方式一般為車削的成型，強度往往難以保證，有時在使用中產生掉頭、桿部斷裂等不安全現象，對工業生產危害很大。因此對高強度螺栓生產方法加以研究和改進，確保法蘭螺栓的質量穩定性，對技術和經濟的發展具有重要作用。此外，螺栓處于相對潮濕的環境中時，容易生銹腐蝕，最終導致斷裂或裂紋，形成潛在的事故源。

鑒于此，有必要提供一種法蘭螺栓的加工方法，生產機械性能更好的螺栓。

發明內容

本發明的目的在于避免現有技術中的不足之處，而提供一種法蘭螺栓鍛造方法。

本發明的目的通過以下技術方案如下：

法蘭螺栓鍛造方法，加工步驟包括：

a、通過鑄造工藝制得桿料毛坯，控制桿料毛坯的各化學成分的重量百分比應滿足下述要求：C?0.25～0.35、Mn?0.15～0.25、Si?0.15～0.35、W?0.01-0.04、0.015≤P≤0.025、0.015≤S≤0.035、Ni?0.15～0.20、Ba?0.025～0.045、Sn?0.02～0.03、Mg≤0.02，余量為鐵；

b、對鑄造成型后的桿料進行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為600-650℃，在鍛打模具的模膛內壁上覆蓋薄層草木灰，草木灰的粒度控制為200-300目，鍛打次數不多于25次，鍛打成型后利用精密車床車削出螺栓外螺紋；

c、熱處理，第一次是將車削后的螺栓外螺紋在460-550℃下加熱8-9小時，再20-30分鐘內升溫至1080-1120℃，保持加熱時間20分鐘，用淬火油進行淬火，再將淬火后的螺栓在500℃下進行回火保持30分鐘，再從回火爐中取出放入300-320℃200號溶劑油中中隨油緩冷；第二次是將螺栓的螺栓頭在800℃±20℃下，用水性淬火液進行淬火，再將淬火后的螺栓在600℃下進行回火，持續時間60分鐘；

d、對熱處理后的螺栓進行深冷處理,液氮溫度為-125～-150℃,深冷處理的時間為2-5小時，在液氮中的等溫時間為:螺栓的橫截面積的乘以2～3min/mm²，深冷處理后將溫度已回升到室溫的螺栓放入100℃的沸水中加熱60-80分鐘；

e、發黑處理，在溫度為120～130℃的條件下，將螺栓置于亞硝酸鈉溶液內處理至表面呈黑灰或全黑色，然后將螺栓從亞硝酸鈉溶液中取出，并自然固化15～20min，再以水充分清洗、風干后得到成品螺栓。

本發明的法蘭螺栓鍛造方法，采用冷擠壓工藝螺栓加工，提高了螺栓的強度，達到了12.9高強度螺栓所需的硬度值、強度值，解決了高強度下螺栓的延遲斷裂和疲勞斷裂，在使用中連接可靠，不易折斷，提高了螺栓壽命，滿足了社會上各行業對高強度螺栓的使用需求。

本發明的有益效果在于：

1、本發明細化了材質的整形加工工藝，使線材硬度適中，表面具有良好的磷化皮膜，潤滑性能好，線材無氫脆，可塑性好；

2、本發明螺栓進行了多步驟的處理，提高了法蘭螺栓整體強度，螺栓精度高，質量好，生產效率高，無切削無廢料，單位成本大大下降。得到了整體金屬流向方向一致的螺栓，大大提高了其抗拉強度；

3、熱處理工藝的發明突破了螺栓傳統熱處理的合金鋼材的極限，其超強超韌性的特色已領先國內緊固件行業水平。

具體實施方式

結合以下實施例對本發明作進一步描述：

法蘭螺栓鍛造方法，加工步驟包括：

a、通過鑄造工藝制得桿料毛坯，控制桿料毛坯的各化學成分的重量百分比應滿足下述要求：C?0.25～0.35、Mn?0.15～0.25、Si?0.15～0.35、W?0.01-0.04、0.015≤P≤0.025、0.015≤S≤0.035、Ni?0.15～0.20、Ba?0.025～0.045、Sn?0.02～0.03、Mg≤0.02，余量為鐵；

b、對鑄造成型后的桿料進行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為600-650℃，在鍛打模具的模膛內壁上覆蓋薄層草木灰，草木灰的粒度控制為200-300目，鍛打次數不多于25次，鍛打成型后利用精密車床車削出螺栓外螺紋；