[發明專利]一種提高高錳鋼零部件初期磨耗的方法

在審

• 申請號: 201710272736.8
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN106929650A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 羅輝;耿光耀
• 申請（專利權）人: 寶雞比優特材料有限公司
• 主分類號: C21D7/04
• 分類號: C21D7/04
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所61215
• 代理人: 張震國

技術領域

本發明涉及一種提高零部件磨耗的方法，具體涉及一種提高高錳鋼零部件初期磨耗的方法。

背景技術

高錳鋼是已有百年歷史的抗磨鋼種，它以強度、塑韌性的良好匹配以及優良的抗磨能力在工業中廣泛應用，經久不衰。近年來，進一步提高性能的鍛造高錳鋼也涌現出來。以上材料制造的零部件在實際的使用中，還是在實驗機上，發現不論是鑄造、鍛造的高錳鋼零部件或試品，在最初的時期，出現初始磨耗較大，以后慢慢逐步減小，初始單位應用時間或試驗中單位磨耗率尚不及其他的材料(如灰鑄鐵、青銅等)，這與高錳鋼耐磨性的形成機理有關，高錳鋼的耐磨性能與在工作中受到外力作用形變硬化過程有關。高錳鋼使用中，受到反復的沖擊、擠壓、磨料擠入并發生犁切使金屬反復塑性形變，零部件表面硬度迅速上升，抗磨層形成，使用初期，尤其是當負荷較小時，表面硬化層尚未形成，所以初始磨耗較大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種對高錳鋼零部件進行表面強化，使之發生形變而提高高錳鋼零部件初期磨耗的方法。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

1)確定待加工工件的總變形量；

2)根據待加工工件的總變形量采用三次或兩次擠壓；

采用兩次擠壓：第一次為總擠壓量的70％，第二次為總擠壓量的30％；

采用三次擠壓：第一次為總擠壓量的60％，第二次為總擠壓量的30％，第三次為總擠壓量的10％。

所述的待加工工件為銷子類工件采用冷鏇壓法在機床上進行，在銷子半徑方向上以三滾輪或兩滾輪進行鏇壓，三滾輪安裝為120°間隔，兩滾輪為180°間隔，鏇壓分三次或兩次鏇壓，兩次鏇壓：第一次鏇壓為總壓入量沿半徑方向的減小量的70％，第二次鏇壓為總壓入量沿半徑方向的減小量的30％；三次鏇壓：第一次為總壓入量沿半徑方向的減小量的60％，第二次為總壓入量沿半徑方向的減小量的30％，第三次為總壓入量沿半徑方向的減小量的10％，鏇壓中加潤滑油或潤滑脂。

所述的待加工工件為套類工件，采用模具擠壓法進行，在工件套外以外模進行外徑約束，內模桿以分段臺階方法進行，內模桿分為兩部分，前端第一部分的直徑Φ1為工件內孔直徑擴大總量的70％，內模桿后端部分的直徑Φ2為Φ1加工件內孔擴大總量的30％，內模桿沿工件內孔進入對工件進行擠壓，經擠壓后的工件內孔為Φ2，且在工件內孔及內模桿涂石墨或二硫化鉬組成的固體潤滑膏劑

所述的內模桿第一部分與第二部分連接部設置有過度段。

所述的內模桿前端第一部分的端部設置為倒角結構。

采用本發明的方法制備的工件表面不但光潔度有較大提高，而且表面硬度有很大提高，經處理后的工件和處理前工件的測試比較，擠壓前加工后高錳鋼工件的表面硬度為HRC22-21，經本發明的方法處理后高錳鋼工件的表面硬度為HRC48-50，經剖開，晶粒度測試，晶粒度由層5級提高到7-8級，本發明的方法處理過的工件，在磨耗試驗機上，相同的時間內，初始磨耗，單位時間，磨耗量為原來的0.5％，總磨耗量下降了50％，效果明顯。

附圖說明

圖1本發明加工套類工件的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

實施例1：對圓型工件銷子，采用冷鏇壓方法在機床上進行，在銷子半徑方向上以三滾輪或兩滾輪進行鏇壓，三滾輪安裝為120°間隔，兩滾輪為180°間隔，鏇壓分三次或兩次鏇壓，兩次鏇壓：第一次鏇壓為總壓入量沿半徑方向的減小量的70％，第二次鏇壓為總壓入量沿半徑方向的減小量的30％；三次鏇壓：第一次為總壓入量沿半徑方向的減小量的60％，第二次為總壓入量沿半徑方向的減小量的30％，第三次為總壓入量沿半徑方向的減小量的10％，鏇壓中加潤滑油或潤滑脂。

實施例2，參見圖1，對于套類工件，采用模具擠壓法進行，在工件2套外以外模3進行外徑約束，內模桿1以分段臺階方法進行，內模桿1分為兩部分，前端第一部分的直徑Φ1為工件內孔直徑擴大總量的70％，且在第一部分端部設置為倒角結構，內模桿1后端部分的直徑Φ2為Φ1加工件內孔擴大總量的30％，內模桿1第一部分與第二部分連接部設置有過度段中，內模桿1沿工件2內孔進入對工件2進行擠壓，經擠壓后的工件2內孔為Φ2，有回彈量，約為總壓入量的5-10％，且在擠壓前，工件2內孔及內模桿1涂石墨或二硫化鉬組成的固體潤滑膏劑。

經過本發明鏇壓或擠壓的高錳鋼銷、套表面不但光潔度有較大提高，而且表面硬度有很大提高，經處理后的工件和處理前工件的測試比較，鏇壓，擠壓前加工后高錳鋼銷、套的表面硬度為HRC22-21，強化處理后為HRC48-50，經剖開，晶粒度測試，晶粒度由層5級提高到7-8級，強化過的試品，在磨耗試驗機上，相同的時間內，初始磨耗，單位時間，磨耗量為原來的0.5％，總磨耗量下降了50％，效果明顯。