[發(fā)明專利]一種升船機(jī)安全機(jī)構(gòu)鎖定塊及其制造工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310052432.2
• 申請(qǐng)日: 2013-02-18
• 公開（公告）號(hào): CN103173691A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 是玉豐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無錫市派克重型鑄鍛有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/54
• 分類號(hào): C22C38/54;C21D8/00;B21J1/06
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 任立;姚姣陽(yáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種大型機(jī)械零件的制造工藝，具體的說是一種升船機(jī)安全機(jī)構(gòu)鎖定塊及其制造工藝。?

背景技術(shù)

大型機(jī)械零件毛坯的鍛造及熱處理一直是機(jī)械制造行業(yè)長(zhǎng)期研究的課題，近幾年新的鍛造理論和鍛造工藝方法不斷提出，其不斷深入研究目的就是通過新工藝新方法，更有效的改善鍛件內(nèi)部質(zhì)量，提高大型鍛件的性能和使用壽命以及零件的安全性。?

鎖定塊是升船機(jī)安全鎖定機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵部件，其最終形狀為螺旋齒形，螺旋齒加工后需調(diào)質(zhì)處理，內(nèi)部探傷要求極高，相當(dāng)于JB/T5000.15Ⅰ級(jí)，加之毛坯鍛件重量約15噸，餅型鍛件縱向受力，滿足性能要求困難，制造難度和風(fēng)險(xiǎn)很大。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：?

如何保證鎖定塊具有高抗拉強(qiáng)度和高屈服強(qiáng)度；

如何保證鎖定塊距齒面25mm淬火組織大于90%；

如何保證鎖定塊具有較小的表面粗糙度，組織更為均勻穩(wěn)定，極少氣孔及沙眼。

本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是：?

一種升船機(jī)安全機(jī)構(gòu)鎖定塊，其化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為：C：0.25-0.35%，Si:0.35-0.45%，Mn:0.35-0.55%，Ni:0.9-1.1%，Cr:0.2-0.4%，Nb：0.25-0.45%，Cu:0.55-0.75%，N:0.05-0.07%，Mo:0.17-0.19%，Al:0.06-0.08%，S：0.04-0.06%，Ti：0.05-0.07%，V：0.007-0.009%，B：0.005-0.007%，P：0.007-0.009%，鑭系稀土：1-3%，余量為Fe。

升船機(jī)安全機(jī)構(gòu)鎖定塊的制造工藝，按以下工序進(jìn)行：選材—下料—加熱—鍛造—鍛后熱處理—機(jī)加工—理化檢驗(yàn)及超聲波探傷—熱處理—性能檢測(cè)—精加工—超聲波探傷及磁粉探傷—清潔—包裝；?

加熱工序采用分段加熱，第一段加熱溫度為700-750℃，到溫后保溫10-15min，第二段加熱溫度為850-880℃，到溫后保溫35-40min，然后空冷至室溫；

鍛后熱處理工序采用兩次正火+兩次回火+冷卻，第一次正火溫度大于第二次正火溫度，第一次回火溫度大于第二次回火溫度；

第一次正火：采用分段加熱，第一段加熱溫度為850-880℃，到溫后保溫16-19min，第二段加熱溫度為700-750℃，到溫后保溫15-17min，然后空冷20-25min后進(jìn)行第二次正火；

第二次正火：采用分段加熱，第一段加熱溫度為660-690℃加熱，到溫后保溫20-23min，第二段加熱溫度為600-650℃加熱，到溫后保溫10-15min，然后水冷至室溫；

第一次回火：回火溫度800-830℃，到溫后保溫16-19min，然后空冷5-7min后進(jìn)行第二次回火；

第二次回火：回火溫度600-630℃，到溫后保溫6-9min，然后進(jìn)行冷卻；

冷卻采用水冷與空冷結(jié)合，先采用水冷以1-3℃/s的冷卻速率將鋼板水冷至450-470℃，然后空冷至400-430℃，再采用水冷以4-5℃/s的冷卻速率將鋼板水冷至300-350℃，再采用水冷以1-2℃/s的冷卻速率冷卻至室溫；

熱處理采用分段加熱，第一段加熱溫度為600-650℃加熱，到溫后保溫15-18min，第二段加熱溫度為660-690℃加熱，到溫后保溫20-30min，然后水冷至室溫。

本發(fā)明解剖觀察螺旋齒受力方向（縱向）纖維組織流向，做縱向和切向性能比較，調(diào)整確定加熱溫度；解剖觀測(cè)檢測(cè)調(diào)質(zhì)淬火、回火后不同深度的硬度，不同深度的組織，分析、測(cè)定不同深度馬氏體組織比例，以及不同深度、不同比例、不同回火溫度的馬氏體回火組織的強(qiáng)度，硬度和韌性，確定鍛后熱處理溫度。?