[發明專利]一種應用于高強度合金彈簧鋼的鋼坯修磨方法

在審

• 申請號: 202110783265.3
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113618498A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 陳志亮;金玉靜;王珍傳;張磊
• 申請（專利權）人: 江蘇沙鋼集團有限公司;張家港榮盛特鋼有限公司;江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: B24B1/00
• 分類號: B24B1/00;B24B47/20;B24B49/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 孟麗娜

本發明提出了一種應用于高強度合金彈簧鋼的鋼坯修磨方法，包括開坯處理、粗磨、精磨及探傷工序；開坯處理工序，加熱高溫段溫度1080~1150℃，鋼坯后表面脫碳深度0.5~1.1mm；粗磨工序和精磨工序，均包括鋼坯面部脫碳修磨和鋼坯角部脫碳修磨。本發明中鋼坯修磨采用“開坯處理、粗磨、精磨、探傷、點修”式修磨方法，可保證經高溫擴散后開坯的方坯表面脫碳層完全消除，同時保證了坯料的表面光潔度。

技術領域

本發明屬于鋼鐵線材軋制技術領域，尤其涉及一種應用于高強度合金彈簧鋼的鋼坯修磨方法。

背景技術

彈簧在試驗或工作時，最大應力多發生在彈簧材料的表層，彈簧材料的表面質量，直接影響到彈簧的疲勞使用壽命。彈簧的疲勞斷裂往往是從某一微小的表面缺陷開始，在交變載荷作用下逐漸出現一個微細裂紋，細小裂紋經過一定的應力循環次數后便導致疲勞斷裂。彈簧材料在冶煉和開坯過程中形成的表面缺陷、脫碳等往往會引起彈簧疲勞測試的早期斷裂，嚴重制約著彈簧材料質量，鋼坯表面質量是彈簧材料表面質量的關鍵制約環節。隨著汽車彈簧輕量化的發展，對材料的強韌性提出了更高要求，一般要求汽車懸架彈簧熱處理后強度在1860MPa~1950MPa范圍，面縮在40%以上，高強度汽車懸架彈簧熱處理后強度要求達到1960MPa~2050MPa范圍，面縮在40%以上，對材料表面質量提出了更高要求，特別是軋材表面全脫碳要求，全脫碳層由鐵素體組成，與基體之間容易在后續使用過程中因組織應力而形成微裂紋，在坯料精整修磨方面，需確保表面脫碳修磨干凈，無修磨附加缺陷，同時表面質量需控制穩定。

為了達到高強度彈簧材料適用的性能要求，在生產過程中需嚴格控制鑄坯表面精整修磨，保證鋼坯修磨后無缺陷且質量穩定。

發明內容

本發明的目的在于提供一種應用于高強度合金彈簧鋼的鋼坯修磨方法，可完全消除彈簧鋼鋼坯表層的脫碳層。

一種應用于高強度合金彈簧鋼的鋼坯修磨方法，包括開坯處理、粗磨、精磨及探傷工序；其中，所述開坯處理工序，加熱高溫段溫度1080~1150℃，鋼坯后表面脫碳深度0.5~1.1mm；所述粗磨工序和精磨工序，均包括鋼坯面部脫碳修磨和鋼坯角部脫碳修磨。

優選地，所述粗磨工序，先后進行兩遍打磨，第一遍打磨的起始進刀量為12mm；第一遍打磨的起始進刀量為6mm。

優選地，所述粗磨工序，選擇12目粗砂輪，粗磨深度不低于1.0mm。

優選地，所述精磨工序，修磨深度不低于0.3mm，起始進刀量為3mm，面部光潔度不低于5級。

優選地，精磨工序采用24目砂輪。

優選地，鋼坯角部脫碳修磨時，粗磨倒角寬度不低于12mm，精磨時采用22.5度、45度和67.5度的角度倒角。

優選地，對探傷工序檢測出的有缺陷的鋼坯進行點修。

與現有技術相比，本發明的優點為：鋼坯修磨采用“開坯處理、粗磨、精磨、探傷、點修”式修磨方法，可保證經高溫擴散后開坯的方坯表面脫碳層完全消除，同時保證了坯料的表面光潔度。

附圖說明

圖1為本發明一實施例的應用于高強度合金彈簧鋼的鋼坯修磨方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結合示意圖對本發明進行更詳細的描述，其中表示了本發明的優選實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本發明，而仍然實現本發明的有利效果。因此，下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道，而并不作為對本發明的限制。

應用于高強度合金彈簧鋼的鋼坯修磨方法，包括開坯處理、粗磨、精磨及探傷工序，如圖1所示。

首先進行開坯處理工序，控制開坯加熱爐高溫段溫度在1080~1150℃，加熱時間在3到4小時范圍，爐內空燃比在0.70以內，以達到鋼坯開坯后表面脫碳深度在0.5~1.1mm范圍。