一种二十辊轧机牌坊的加工工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于轧钢技术领域，涉及二十辊轧机核心部件牌坊的加工制造，主要是一种二十辊轧机牌坊的加工工艺。
【背景技术】
[0002]目前二十辊轧机作为不锈钢、硅钢以及高合金钢薄带和超薄带的主要生产设备，已经普及全球。
[0003]国内也有数十套二十辊轧机用于不锈钢、硅钢生产，但设备大多数依赖国外进口，纯国产化二十辊轧机占有国内市场比例极低，其主要原因为二十辊轧机核心部件牌坊的制造加工。
[0004]在宽幅二十辊轧机中，牌坊梅花孔因其超高的尺寸精度和形位公差要求，大大制约了国内二十辊冷轧机组的生产制造。
[0005]目前国内提出了一些二十辊轧机牌坊的加工制造方法，但仅仅涉及加工制造采取的手段，并没有二十辊牌坊整体完善的一个加工工艺流程，从而没有从根本上解决二十辊牌坊的加工制造过程中遇到的难点问题。
【发明内容】
[0006]为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种二十辊轧机牌坊的加工工艺，确保二十辊轧机牌坊在加工过程中从每一个工艺细节进行考虑，最终完善了二十辊牌坊的加工工艺，提供生产制造的有利参考。
[0007]为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
一种二十辊轧机牌坊的加工工艺，包括如下步骤:
步骤一，毛坯铸造:采用整体浇铸的方式铸造牌坊毛坯件，铸造完成后留加工余量为25 ?30mm ;
步骤二，退火处理:将铸件升温至600?630°C，保温5?6小时，在炉中缓慢冷却；步骤三，粗加工各面及梅花孔:牌坊铸造完成后，对梅花孔和各表面进行粗加工，去除粗糙表面，粗加工量为15?20mm，粗加工完成后预留10?15mm加工量，表面粗糙度为12.5 ?3.2 ;
步骤四，探伤检测:二十辊牌坊铸造完成后，对其进行探伤检测，观察牌坊内部是否有缩孔、偏析的缺陷；
步骤五，正火处理:对铸件进行一次正火处理，将铸件升温至830?860°C，保温3?4小时后，将铸件移出加热炉通过吹风冷却；
步骤六，半精加工各面及梅花孔:正火处理完成后，对牌坊梅花孔和各表面进行半精加工，半精加工加工量为7?10_，半精加工后加工预留量为3?5_，表面粗糙度为0.4?1.6 ；
步骤七，时效处理:将铸件升温至300?350°C，保温15?20小时，然后在炉中自然冷却；
步骤八，梅花孔精加工及各面成形:时效处理后，根据半精加工预留量安排精加工，加工量为3?5mm，表面粗糙度为0.05?0.2 ;
步骤九，超精磨、检测:对梅花孔表面进行超精磨，使表面粗糙度达到设计要求；超精磨完成后，对梅花孔平行度、直线度、梅花孔尺寸进行检测并记录；
步骤十，防锈处理:二十辊牌坊制造完成后，对梅花孔及牌坊各表面进行防锈处理。
[0008]所述的步骤九具体方法为，对梅花孔表面进行超精磨，去除凸点，使表面粗糙度达到设计要求，超精磨完成后，对梅花孔平行度、直线度、梅花孔尺寸进行检测并记录，如检测结果达到设计要求，则完成加工制造；如还有误差，则继续超精磨进行修复，最终达到设计要求。
[0009]所述的步骤十中的防锈处理为:二十辊牌坊制造完成后，将牌坊表面清洗干净，对梅花孔及牌坊各表面涂抹防锈油。
[0010]所述的步骤三中的粗加工的工艺包括粗车、粗铰和粗磨。
[0011]所述的步骤六中的半精加工的工艺包括精车、精磨和精铰。
[0012]所述的步骤八中的精加工的工艺包括研磨、珩磨和抛光。
[0013]本发明的有益效果:本发明的这种二十辊轧机牌坊的加工工艺，从开始牌坊铸造到粗加工、半精加工和精加工各个工艺段中均增加了热处理、探伤检测等手段，对牌坊加工过程中自身材质稳定性、梅花孔尺寸精度和形位公差的要求保证均考虑在内，建立了一个完善而且行之有效的二十辊大型牌坊的加工工艺路线，为生产制造二十辊轧机核心部件牌坊提供了有利参考。
【具体实施方式】
[0014]本发明的目的是提供一种大型二十辊轧机牌坊的加工工艺，确保二十辊牌坊在加工过程中从每一个工艺细节进行考虑，最终完善二十辊牌坊的加工工艺，提供生产制造的有利参考。
[0015]为了实现上述目的，本发明提出一种二十辊轧机牌坊的加工工艺，包括如下步骤:
步骤一，毛坯铸造:采用整体浇铸的方式铸造牌坊毛坯件，铸造完成后留加工余量为25 ?30mm ;
以1450mm 二十辊轧机为例，重量大约70吨，作为大型铸钢件通常具有厚大断面和高压头，加上铸件凝固过程中铸件/铸型间热作用温度高、持续时间长，易造成铸件尺寸稳定性差、铸件内部冷却不均匀、缩孔、夹杂、表面粘砂等缺陷，对于二十辊整体牌坊，先将冒口设置在梅花孔中心，浇口设置在下部周边，适当的加导流槽，则可以避免以上的缺陷。
[0016]步骤二，退火处理:将铸件升温至600?630°C，保温5?6小时，在炉中缓慢冷却；
二十辊牌坊浇筑后，在不同部位、外表及芯部等冷却速度存在很大的差异，砂芯对铸件冷却过程中的收缩也有较强的阻碍作用，因此，当完全冷却后不可避免地会在铸件内部产生较大的铸造应力。另外，由于二十辊牌坊铸件断面面积大，凝固时速度较慢，通常铸态组织为较粗大的柱状晶，严重影响了其力学性能，所以，需要经过适当的热处理工序。本阶段的退火处理的目的表现为两方面，一是消除或减小铸造应力，二是改善组织以获得满意的力学性能(如强度、硬度、冲击性能等)。
[0017]步骤三，粗加工各面及梅花孔:牌坊铸造完成后，对梅花孔和各表面进行粗加工，去除粗糙表面，粗加工量为15?20mm，粗加工完成后预留10?15mm加工量，粗加工的工艺包括粗车、粗铰和粗磨，对梅花孔进行粗铰后进行粗磨，对各个面进行粗车后进行粗磨，保证表面粗糙度为12.5?3.2 ;
粗加工的目的是:一在对各表面粗加工后，观察表面是否有缩孔、夹杂等缺陷；二是建立初步基准面，根据精加工需要预留相应的加工余量，为后续半精加工做准备。
[0018]步骤四，探伤检测:二十辊牌坊铸造完成后，对其进行探伤检测，观察牌坊内部是否有缩孔、偏析等缺陷，尤其是一些重要位置如梅花孔、牌坊8个棱角处需仔细探伤检测，不得有任何缺陷，避免影响后续精加工。
[0019]步骤五，