[發明專利]一種4Cr13環模鍛造工藝

有效

• 申請號: 201310743584.7
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103659208A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 史綠萌;趙寅
• 申請（專利權）人: 江蘇金源鍛造股份有限公司
• 主分類號: B23P15/24
• 分類號: B23P15/24;B21J5/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種鍛造工藝，尤其是指一種環模的鍛造工藝。

背景技術

環模是顆粒飼料加工關鍵設備環模制粒機的關鍵零件,也是最主要的易損件，環模在使用過程中發生早期開裂。目前4Cr13環模的鍛造工藝一般為：

（1）????把4Cr13圓錠用鋸床切割成環模坯料；

（2）????放入爐溫為700℃的加熱爐，預熱3h～5h；

（3）????緩慢加熱3～4?h，升溫到1160℃；

（4）????保溫2h后出爐鍛造；

（5）????始鍛溫度1?140℃，終鍛溫度900℃；

（6）????往返鍛造4次；

（7）????終鍛后立即退火：緩慢升溫到880℃保溫5h，隨爐降溫到660℃后再升到860?℃，保溫3h后隨爐冷卻至500℃出爐。

鍛造過程中爐溫和時間的控制不當，整體過熱易造成坯料組織粗大晶粒不均勻現象;?加熱過程中因溫度不均勻也易使鍛件過熱或局部過燒造成晶粒粗大、鍛坯的均質性差。這些都是造成環模開裂的常見原因。

發明內容

本發明的目的在于消除組織粗大晶粒不均勻現象，改善鍛坯的均質性，延長環模的使用壽命。

為達上述目的，本發明的4Cr13環模鍛造工藝，包括以下工序：

（1）????把4Cr13圓錠用鋸床切割成環模坯料；

（2）????放入爐溫為650℃的加熱爐，預熱3h；

（3）????緩慢加熱2?h，升溫到1160℃；

（4）????保溫2h后出爐鍛造；

（5）????始鍛溫度1?140℃，終鍛溫度900℃；

（6）????往返鍛造4次；

（7）????終鍛后立即退火：緩慢升溫到880℃保溫4h，隨爐降溫到650℃后再升到860?℃，保溫3h后隨爐冷卻至500℃出爐。

其特點是：在所述第（2）道工序與第（3）道工序增設工序：緩慢加熱到900℃保溫2h。

多次試驗發現增加此工序后，更能使Cr合物溶于組織中，組織更均質，減少組織粗大晶粒不均勻現象。

尤其是在第（1）道工序與第（2）道工序增設工序：把環模坯料放置在金屬隔框架上后再一起放入加熱爐內，以保證環模坯料在爐內相互間的間隔距離≥20mm，鍛坯的均質性更佳。

4Cr13環模的坯料：優選4Cr13圓錠化學成分為:Ｃ含量≤0.36～0.45,Ｃr含量13～14,Si含量≤0.60,Ｍn含量≤0.80,S含量≤0.03,Ｐ含量≤0.035。

具體實施方式

本發明的4Cr13環模鍛造工藝，為減少組織粗大晶粒，對現有鍛造工藝作了如下改進：在爐溫650℃時就把坯料放入爐內，預熱3h后先緩慢加熱至900℃保溫2h，然后再緩慢，加熱，升溫到1160℃，保溫2h后出爐鍛造；這樣更能使Cr合物溶于組織中，組織更均質，減少組織粗大晶粒不均勻現象。

?具體實施本發明的4Cr13環模鍛造工藝為：

（1）????把4Cr13圓錠用鋸床切割成環模坯料；

（2）????放入爐溫為650℃的加熱爐，預熱3h；

（3）????緩慢加熱到900℃保溫2h；

（4）????再緩慢加熱2?h，升溫到1160℃；

（5）????保溫2h后出爐鍛造；

（6）????始鍛溫度1?140℃，終鍛溫度900℃；

（7）????往返鍛造4次；

（8）????終鍛后立即退火：緩慢升溫到880℃保溫4h，隨爐降溫到650℃后再升到860?℃，保溫3h后隨爐冷卻至500℃出爐。

采用上述工藝，退火時隨爐降溫到660℃以下，最好是650℃后再升到860?℃，保溫3h后隨爐冷卻至500℃出爐，效果更佳。

此外，為了改善爐內坯料受熱均勻，把環模坯料放置在金屬隔框架上后再一起放入加熱爐內，以保證環模坯料在爐內相互間的間隔距離≥20mm，鍛坯的均質性更佳。

另外，在實際使用中含Cr量12%左右的環模使用壽命比含Ｃr量14%的環模在其它處理相同的條件下，其使用壽命減小1/3以上；所以環模質量的源頭是從坯料開始，不僅要確保Cr含量13%以上，還優選坯料化學成分為Ｃ含量≤0.36～0.45,Ｃr含量12～14,Si含量≤0.60,Ｍn含量≤0.80,S含量≤0.03,Ｐ含量≤0.035。

采用上述實施列試制的環模組織更均質，使用壽命基本延長35～40%。?