一种提高35钢辊子锻后正火硬度的工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于各类传动输送系统中辊子产品生产技术领域，特别涉及一种提高35钢辊子锻后正火硬度的工艺。
【背景技术】
[0002]对于各类传动输送系统中的辊子产品，其辊身硬度及均匀性将直接影响到其使用寿命的长短。35钢辊子在锻后直接正火，因前期锻造过程形成的氧化皮过厚，将造成加热均匀性差，正火后冷速慢，导致正火后工件硬度不均和硬度值偏低，无法满足产品使用要求。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于克服上述现有技术中的不足提供一种在锻后正火前将工件表面氧化皮大幅度去除、改善正火加热均匀性、提高正火冷却速度并有效提高硬度值及硬度均匀性提高35钢辊子锻后正火硬度的工艺技术。
[0004]本发明的技术方案是这样实现的:一种提高35钢辊子锻后正火硬度的工艺，该工艺包括如下工序:步骤1:EAF+LF/VD精炼，锭身浇注时间控制在8.5min?10.5min，冒口浇注时间彡5.5min ;步骤2:钢锭加热温度，温度低于900°C时以彡80°C /h升温，温度高于900°C时全功率升温；步骤3:采用油压机镦粗拔长与精锻机锻造成形的锻造方式，锻后直接水冷；步骤4:锻后热处理，水冷结束后进行正火+高温回火处理，正火后采用雾冷方式进行快冷。
[0005]所述步骤1，在冶炼过程中，采用EAF+LF/VD精炼方式，炉料由废钢、优质炼钢生铁及增碳剂组成，控制成分为:C=0.35-0.39%，Si=0.17-0.37%，Μη=0.60-0.80%，Ni ( 0.30%，Cr彡0.25%，Cu彡0.25%，S彡0.020%，P彡0.025% ；EAF氧化后出钢，包中预脱氧及部分合金化，进行LF/VD吹氩精炼，出钢前弱搅拌，出钢镇静后采用氩气保护浇注，钢锭脱模后热送锻造。
[0006]所述步骤2，在加热温度过程中，加热炉温控制在1210?1240°C左右，以保证锻件的始锻温度和终锻温度。
[0007]所述步骤3，在锻造过程中，采用油压机镦粗拔长，严格控制油压机的送进量和压下量，送进量控制在300-400mm，第二道压下量控制在300mm，促使加热过程中形成的氧化皮破碎脱落，并在每打击一二次之后，采用压缩空气枪将氧化皮吹除；成形时采用1800吨精锻机锻造成形，精锻机锻造严格控制拉打速度和变形量，精锻机变形时中间各道次拉打速度控制在每分钟5-7米，最后一道次拉打速度控制在每分钟1.5-2.5米，保证工件表面质量，锻后直接入15?25°C的水中串冷20?40s，彻底去除工件表面的氧化皮。
[0008]本发明的技术方案产生的积极效果如下:本发明生产的35钢辊子，因采取镦粗、压缩空气枪吹除及锻后快速入水串冷，能最大限度在锻后正火前将工件表面氧化皮去除，使正火加热均匀性提高，正火后冷却速度加快，从而获得用户满意的硬度均匀性及硬度值，大幅降低了返工率，避免了生产成本的浪费。
[0009]通过正火细化晶粒及均匀组织和成分，正火后采用雾冷方式进行快速冷却，提高工件硬度，再通过高温回火稳定组织、消除应力。
【附图说明】
[0010]图1为本发明35钢辊子锻后热处理正火+高温回火工艺流程图。
【具体实施方式】
[0011]—种提高35钢辊子锻后正火硬度的工艺，选用辊子钢种为35钢，C=0.35-0.39%(内控在中限)，Si=0.17-0.37%，Μη=0.60-0.80%(内控在中、上限)，Ni ( 0.30%,Cr ( 0.25%，Cu彡0.25%，S彡0.020%，P彡0.025%，规格为Φ 300 X 7500mm的锻件，冶炼、锻造及锻后热处理的工艺，包括如下工序:采用EAF+LF/VD精炼方式，炉料由废钢、优质炼钢生铁、增碳剂等组成，EAF氧化后出钢，包中预脱氧及部分合金化，进行LF/VD吹氩精炼，出钢前弱搅拌，出钢镇静后采用氩气保护浇注，钢锭脱模后热送锻造。在车底式燃气炉中加热，加热炉温度为1210?1240°C，坯料温度允许比炉温低20?50°C，以保证坯料的始锻温度和终锻温度。在加热过程中，温度低于900°C时以< 80°C /h升温，温度高于900°C时全功率升温。
[0012]在锻造过程中，采用油压机镦粗拔长，严格控制油压机的送进量和压下量，送进量控制在300-400mm，第二道压下量控制在300mm，促使加热过程中形成的氧化皮破碎脱落，并在每打击一二次之后，采用压缩空气枪将氧化皮吹除。成形时采用1800吨精锻机锻造成形，精锻机锻造严格控制拉打速度和变形量，各道次拉打速度控制在每分钟7米左右，最后一道次拉打速度控制在每分钟2.5米左右，终锻温度控制在850°C以上，保证工件表面质量，锻后直接入15?25°C的水中串冷20?40s，彻底去除工件表面的氧化皮。
[0013]锻后热处理工艺采用正火+高温回火方式进行，如图1所示，正火温度为860?880°C，预热温度为630?670°C，预热时间为1?2小时，保温时间一般采用0.8?1小时/100mm,正火后采用轴流式鼓风机鼓风加水进行雾冷，为加强雾冷效果，可将工件吊放至专用料架上，一字排开，件与件之间留出空隙，在工件头尾及两侧，放置多个风机，从多个方位直接喷射到工件上，迫使工件均匀快速冷却，用以细化晶粒及均匀组织和成分，提高工件硬度。再在600?660°C进行高温回火，保温时间一般采用1.5?2小时/100mm，稳定组织、消除应力。利用本发明工艺生产的35钢辊子硬度均匀性好，表面硬度可确保达到HB180左右。
【主权项】
1.一种提高35钢辊子锻后正火硬度的工艺，其特征在于:该工艺包括如下工序:步骤1:EAF+LF/VD精炼，锭身浇注时间控制在8.5min?10.5min，冒口浇注时间彡5.5min ;步骤2:钢锭加热温度，温度低于900°C时以< 80°C /h升温，温度高于900°C时全功率升温；步骤3:采用油压机镦粗拔长与精锻机锻造成形的锻造方式，锻后直接水冷；步骤4:锻后热处理，水冷结束后进行正火+高温回火处理，正火后采用雾冷方式进行快冷。2.根据权利要求1所述的一种提高35钢辊子锻后正火硬度的工艺，其特征在于:所述步骤1，在冶炼过程中，采用EAF+LF/VD精炼方式，炉料由废钢、优质炼钢生铁及增碳剂组成，控制成分为:C=0.35-0.39%，Si=0.17-0.37%，Μη=0.60-0.80%，Ni ( 0.30%, Cr ( 0.25%，Cu彡0.25%, S ^ 0.020%,0.025% ;EAF氧化后出钢，包中预脱氧及部分合金化，进行LF/VD吹氩精炼，出钢前弱搅拌，出钢镇静后采用氩气保护浇注，钢锭脱模后热送锻造。3.根据权利要求1所述的一种提高35钢辊子锻后正火硬度的工艺，其特征在于:所述步骤2，在加热温度过程中，加热炉温控制在1210?1240°C左右，以保证锻件的始锻温度和终锻温度。4.根据权利要求1所述的一种提高35钢辊子锻后正火硬度的工艺，其特征在于:所述步骤3，在锻造过程中，采用油压机镦粗拔长，严格控制油压机的送进量和压下量，送进量控制在300-400mm，第二道压下量控制在300mm，促使加热过程中形成的氧化皮破碎脱落，并在每打击一二次之后，采用压缩空气枪将氧化皮吹除；成形时采用1800吨精锻机锻造成形，精锻机锻造严格控制拉打速度和变形量，精锻机变形时中间各道次拉打速度控制在每分钟5-7米，最后一道次拉打速度控制在每分钟1.5-2.5米，保证工件表面质量，锻后直接入15?25°C的水中串冷20?40s，彻底去除工件表面的氧化皮。
【专利摘要】本发明涉及一种提高35钢辊子锻后正火硬度的工艺，该工艺包括如下工序：步骤1：EAF+LF/VD精炼，锭身浇注时间控制在8.5min～10.5min，冒口浇注时间≥5.5min；步骤2：钢锭加热温度，温度低于900℃时以≤80℃/h升温，温度高于900℃时全功率升温；步骤3：采用油压机镦粗拔长与精锻机锻造成形的锻造方式，锻后直接水冷；步骤4：锻后热处理，水冷结束后进行正火+高温回火处理，正火后采用雾冷方式进行快冷。本发明目的在于提供一种在锻后正火前将工件表面氧化皮大幅度去除、改善正火加热均匀性、提高正火冷却速度并有效提高硬度值及硬度均匀性提高35钢辊子锻后正火硬度的工艺技术。
【IPC分类】C22C38/02, C22C38/18, C21D8/00, C22C38/08, C22C38/04, C22C38/16
【公开号】CN105420471
【申请号】CN201510763752
【发明人】赵颖, 赵玉, 李亚平
【申请人】中原特钢股份有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月11日