[發明專利]一種冶金礦車輪的鍛造方法

在審

• 申請號: 201810116791.2
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN108339913A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 劉玉潔
• 申請（專利權）人: 無錫南理工科技發展有限公司
• 主分類號: B21J5/00
• 分類號: B21J5/00;B21K1/28
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 胡定華

本發明公開了一種冶金礦車輪的鍛造方法，包括以下步驟：（1）下料鐓坯：通過帶鋸床對圓鋼下料；（2）擺碾成型：將步驟（1）中所得的預鐓坯件先依次經過一次退火處理、一次表面鈍化處理和一次潤滑處理工藝，然后將預鐓坯件放入擺碾機進行擺動碾壓；（3）車削加工：將步驟（2）中所得的冷擺碾件進行鉆孔，再對冷擺碾件的外表面依次進行粗車、半精車和精車得到錐形車削件；再將錐形車削件依次經過二次退火處理、二次表面鈍化處理和二次潤滑處理工藝；（4）銑削加工：將步驟（3）中所得的錐形車削件的遠離輪緣一面經過銑床進行銑削加工扇形孔和輪轂得到銑削件；（5）磨削加工；（6）熱處理：對步驟（5）中的磨削件進行滲碳淬火得到工件。

技術領域

本發明屬于鍛造成型技術領域，尤其是涉及一種冶金礦車輪的鍛造方法。

背景技術

礦車車輪是工礦機械的常規產品之一，大多采用金屬型鑄造方式生產，在多年的生產實踐中，針對較易出現的缺陷采取相應的防止措施，有效地降低了礦車輪金屬型鑄造中的缺陷產生幾率，使礦車輪成品率達到95％以上。礦車輪金屬型鑄造中易產生氣孔、縮孔、縮松、裂紋等缺陷；其產生的主要原因是(1)軸孔處極易產生氣孔。原工藝中，軸孔處由金屬型成形(砂芯2號原未使用,此處原為金屬型上模一部分)，澆注后，鑄型中大量氣體排出，積聚在軸孔處，在軸孔處形成死角。由于金屬型難于排氣，鑄件加工后，經常在軸孔處發現氣孔缺陷； (2)輪轂輻條處由金屬型成形，澆注過程操作不當，經常產生氣孔缺陷；主要原因為金屬型預熱溫度高及過度氧化造成的；生產中金屬型預熱溫度過高或過低, 都會造成相應缺陷,必須根據生產實際控制合適的預熱溫度。夏季連續生產時,必須采取降溫措施,以使預熱溫度達到使用要求，減少氣孔缺陷的產生。(3)輪緣與輪輞連接處容易產生裂紋，產生的主要原因為模具預熱溫度低及結構不合理造成的。C處圓弧如過小，形成尖角，增大了形成裂紋的傾向性，極易形成裂紋缺陷。

因此，有必要開發一種制作冶金礦車輪的鍛造方法，減少冶金礦車輪的烈紋，同時在材料方面，也大大的節約了材料，在這個同時，也節約了勞動力、設備的占用。

發明內容

本發明要解決的另一個技術問題是，提供一種成本低、用料少、省時省力且裂紋少的冶金礦車輪的鍛造方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是，該冶金礦車輪的鍛造方法，具體包括以下步驟：

(1)下料鐓坯：通過帶鋸床對圓鋼下料，將圓鋼下成棒狀的下料件；下料件的尺寸規格為φ180～300mm，長度為140～150mm；通過機械自動上料裝置將下料件加入高頻感應加熱爐，加熱溫度為1000～1100℃，加熱后的下料件進行預鐓坯，采用200T液壓機成型；先將下料件放到第一壓力機下鐓頭上，壓力機施加壓力下，上鐓頭下壓，對下料件進行物料分流同時去除加熱時產生的氧化皮，將下料件鐓成上端面有輪緣的預鐓坯件；

(2)擺碾成型：將步驟(1)中所得到的預鐓坯件先依次經過一次退火處理、一次表面鈍化處理和一次潤滑處理工藝，然后將預鐓坯件放入擺碾機進行擺動碾壓，將預鐓坯件上端有輪緣的一面在錐形模具作用下高度減小，直徑增大，形成上端沿輪緣內側向內凹陷的冷擺碾件；所述一次退火處理是先將預鐓坯件置于退火爐內，加熱至820℃，保溫至少3h，然后先爐冷至200℃，再在空氣中冷卻至室溫；所述一次表面鈍化處理是經過一次退火后的預鐓坯件放到有鈍化液的鈍化槽里進行一次表面鈍化處理，鈍化處理的溫度為50～65℃，鈍化時間為150～200 秒；

(3)車削加工：將步驟(2)中所得到的冷擺碾件進行鉆孔，再對冷擺碾件的外表面依次進行粗車、半精車和精車得到錐形車削件；再將錐形車削件依次經過二次退火處理、二次表面鈍化處理和二次潤滑處理工藝；

(4)銑削加工：將步驟(3)中所得到的錐形車削件的遠離輪緣一面經過銑床進行銑削加工扇形孔和輪轂得到銑削件；

(5)磨削加工：將步驟(4)中所得到的銑削件依次經過粗磨和精磨，得到磨削件；再將磨削件依次經過三次退火處理、三次表面鈍化處理和三次潤滑處理工藝；