[發明專利]用連鑄坯塑性成形大尺寸軸承、齒輪鋼的工藝方法

有效

• 申請號: 201410139411.9
• 申請日: 2014-04-09
• 公開（公告）號: CN103990938B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 許民;高輝
• 申請（專利權）人: 江蘇聯峰能源裝備有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23P15/14
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司32206
• 代理人: 顧進

1.一種用連鑄坯塑性成形大尺寸軸承、齒輪鋼的工藝，其特征在于，所述的用連鑄坯塑性成形大尺寸軸承、齒輪鋼的工藝即是用空芯沖頭鍛壓去除連鑄坯中心缺陷和對通過鍛件尺寸、鐓粗比、擴孔比、環厚限制條件，提供合格的環件毛坯料來保證供碾環機軋制后使大軸承、大齒輪圈的合格的操作工藝，所述的工藝包括按需要環件的重量由鋸床下料—加熱—壓機鐓粗—沖孔—壓機平整—加熱—碾環機軋環--第一熱處理—粗加工—質量檢查—調質—精加工，所述的具體的工藝步驟如下：

1）按訂貨圖放調質余量圖，如果訂貨圖已經是調質圖或無調質需求可不放調制余量圖；

2）在調質圖上放鍛造余量圖；???????????????????????????

3）根據鍛造余量圖計算出鍛件重量；G_鍛重=（D²-d²）*6.165*H_高；

4）通過計算得出毛坯重量=（鍛件重量+芯料重量）/（0.96～0.98）；按兩火次操作完成；

5）按毛坯重量由鋸床下料，做好坯料缺陷大的一端標記；

6）由缺陷標記的面朝上裝爐，坯料加熱，按鋼種加熱溫度取上限；

7）坯料直接從加熱爐取出，標記面朝上，壓機鐓粗，鐓粗比=H₀/H₁≥2.5；

8）選擇空心沖頭進行沖孔操作，有缺陷標記的面朝上，使沖孔時缺陷芯料擠進孔中去除；

9）通過壓機平整沖孔坯料表面；

10）對沖孔坯料進行加熱；

11）碾環機軋制，軋制過程中，滿足擴孔比：（D₀-d₀）/(D-d)≥2；

12）碾環機的操作過程中，通過人工機械操作，保證產品的參數滿足限定的性能參數：

13）碾環后的熱處理；正火+回火；

14）上立車，進行產品的粗加工；

15）質量檢查：外觀檢查、尺寸檢查、超聲波檢測；

16）調質；

17）精加工后表面PT或MT檢測。

2.根據權利要求1所述的用連鑄坯塑性成形大尺寸軸承、齒輪鋼的工藝，其特征在于，所述的用空芯沖頭沖孔的步驟中，根據鐓粗截面面積的實際大小選擇不同大小的空芯沖頭，所述空芯沖頭的截面直徑與鐓粗截面面積的大小成正比，一般按截面的1/3取。

3.根據權利要求2所述的用連鑄坯塑性成形大尺寸軸承、齒輪鋼的工藝，其特征在于，所述的工藝過程中：在針對材料為軸承鋼、齒輪鋼大圓連鑄坯≥￠380mm易產生中心裂紋、縮孔1-2.5級的鋼種，鍛造環坯選擇使用≥￠300mm的空芯沖頭。

4.根據權利要求1所述的用連鑄坯塑性成形大尺寸軸承、齒輪鋼的工藝，其特征在于，所述的碾環機壓制過程中，其鍛件尺寸、高徑比、鐓粗比、擴孔比的規定的性能參數如下表所示：在保證產品滿足超聲波探傷合格的同時，又可以減少產品的拔長火次數。

5.根據權利要求4所述的用連鑄坯塑性成形大尺寸軸承、齒輪鋼的工藝，其特征在于，所述的碾環機壓制過程中，當軸承、齒輪圈等環類件鍛件壁厚尺寸（D_外-d_內）/2＞180，且產品需要超聲波探傷的，標準相當按GB/T6402=2008?Ⅲ級以上和JB/T5000·15-2007??Ⅱ、Ⅲ級探傷標準的，則需要采取多次鐓拔工藝，還需要在壓機上上馬架擴孔再轉碾環機軋制。

6.根據權利要求4所述的用連鑄坯塑性成形大尺寸軸承、齒輪鋼的工藝，其特征在于，所述的碾環機壓制過程中，當軸承、齒輪圈等環類件鍛件壁厚尺寸（D_外-d_內）/2＞180，內壁需要做JB/T5000·15-2007≤Ⅲ級磁粉、著色的，下料尺寸需保證高徑比≤2.5，用空芯沖頭沖孔，沖去缺陷料，減少連鑄坯中心缺陷殘留。

7.根據權利要求1所述的用連鑄坯塑性成形大尺寸軸承、齒輪鋼的工藝，其特征在于，所述的在對沖孔坯料進行加熱碾環工藝步驟中，為防止鍛件粗晶加熱溫度可為1050℃～1150℃。

8.根據權利要求1所述的用連鑄坯塑性成形大尺寸軸承、齒輪鋼的工藝，其特征在于，所述的空芯沖頭內為圓錐形的空心槽，所述空心槽的截面長度自上而下依次減小。