专利名称：一种转盘轴承用套圈毛坯的短流程加工工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于热加工技术领域，主要涉及的是一种转盘轴承用套圈毛坯的短流程加工工艺，尤其是外径在500mm 1500mm范围内的转盘轴承用环形套圈毛坯的短流程加工工艺。
背景技术：
目前，轴承行业所使用的套圈毛坯均是采用传统的成型方法，其工艺流程为炼钢一铸锭一切除铸锭帽口和尾部一铸锭加热(一次加热)一锻造(或轧制)成棒料一锯切下料一料段加热(二次加热)一锻造一缴饼一冲孔一环锻件加热(二次加热)一無扩成环形套圈毛坯。这种轴承套圈毛坯的传统加工方法非常繁琐，不仅生产效率低，生产成本也较高。
由于转盘轴承套圈毛坯是采用铸锭作为原材料的，而铸锭的截面积较大，铸锭中不可避免地存在着大量的气孔、严重的疏松、偏析和柱状晶等铸造缺陷，因此，为了消除铸锭中的铸造缺陷，必须将铸锭中存在更加严重杂质的头和尾部切除，然后进行加热锻造或轧制成钢棒，为了将钢棒加工成轴承套圈毛坯，必须先将钢棒切成料段，再次进行加热锻造、镦饼、冲孔，然后再辗扩成轴承环形套圈毛坯。通过锻造和辗扩来进一步消除和改善原来铸锭中的铸造组织缺陷。由此可以看出，传统转盘轴承环形套圈采用铸锭作为原材料的成型工艺是导致其加工工序繁多的必然因素，这是由于为了将铸锭加工成轴承环形套圈毛坯的形状，就必须经过前面所述的繁琐工序才能得到符合形状和尺寸要求以及锻件技术要求的转盘轴承套圈零件。除此之外，为了消除铸锭中严重的气孔、严重的疏松、偏析和柱状晶等铸造缺陷，必须经过反复锻造加工才能使这些铸造缺陷得以消除。是造成加工方法繁琐，生产效率低，生产成本居高难下的主要原因。
发明内容
本发明的目的是提出一种转盘轴承用套圈毛坯的短流程加工工艺，通过缩短加工流程，大幅度降低生产成本、提高生产效率，符合质量要求的转盘轴承套圈零件。本发明实现上述目的采取的技术方案是一种转盘轴承用套圈毛坯的短流程加工工艺，其工艺步骤是冶炼一铸造成圆环形铸件一切冒口一加热圆环形铸件一辗扩成环形套圈毛坯，然后对辗扩成环形套圈毛坯进行正火、调质热处理。本发明采用钢水直接浇注成接近套圈毛坯成品尺寸的圆环形铸件，由于圆环形铸件的截面尺寸远远小于传统工艺采用的铸锭的截面尺寸，因此，与传统工艺采用的铸锭相t匕，铸环件中的疏松、气孔、偏析等铸造缺陷轻微得多，经过后续的辗扩加工后，铸环件中轻微的铸态缺陷基本上可以得以消除。鉴于以上原因，本发明采用钢水直接铸成单件圆环形铸件+辗扩成型的工艺可以代替工序繁多的套圈毛坯成形的传统工艺。由于本发明提出的加工成型工艺与传统的相t匕，减少了 一次铸锭加热一锻造(或轧制)成棒料一锯切(或热切)下料一二次料段加热一锻造一镦饼一冲孔等加工工序，因此，可以大幅度地降低生产成本、提高生产效率。
试验表明，采用本发明的短流程套圈成型工艺生产的毛坯，经常规的正火、调质处理后力学性能完全能够满足转盘轴承套圈的技术要求。
具体实施例方式结合给出的具体实例对本发明加工工艺加以说明，但不构成对本发明的任何限制。发明所述的轴承套圈为外径在500mm 1500mm范围内的转盘轴承用环形套圈毛坯的短流程加工工艺，该工艺包括冶炼一铸成圆环形铸件一切冒口一加热圆环形铸件一辗扩成环形套圈毛坯，然后对辗扩成环形套圈毛坯进行正火、调质热处理。以轴承型号013. 30. 1220. 04为例予以说明。其工艺步骤为
冶炼采用电弧炉按常规工艺对42CrMo钢进行冶炼，钢液(ZG42CrMo)的化学成分一应 该符合C O. 38 O. 45，Mn O. 60 1.00，Si O. 30 O. 60，Cr O. 80 I. 20，Mo O. 20 O. 30，Ni ( O. 30，Cu ( O. 25。铸造采用常规的砂型铸造工艺进行浇铸，铸件的尺寸为Φ838Χ Φ 500X242ο切冒口 由于铸件在浇注时，钢液中的杂质上浮集中在铸件的冒口处，为了保证铸件的质量，待铸件冷却到室温后，采用锯切的方法将铸件的冒口切掉。加热圆环形铸件将已经完成切冒口的铸环件放入锻造加热炉中进行加热，加热到1150°C，保温4. 5个小时。辗扩采用常规的辗扩工艺对加热圆环形铸件进行辗扩成型，辗扩后的套圈尺寸为 Φ 1356X Φ 1189. 5X231 ；
正火常规正火工艺870°C X8h，出炉风冷。调质常规工艺淬火工艺为840°C X 2. 5h，高温回火工艺为580°C X6h。按本实施例成型的轴承套圈，经正火、调质处理后进行力学性能检测，其结果见下表。力学性能检测结果
[臟S I _长丨 m~ΓΤΓΓ
画■ 强度· _率■
Ea KpO. 2 A2HB
_ Pa MPa %%1
mm910 775 I 19,5 I 5485.7280
JB/T6 6-2006 、.
900 1100 >650 >12 >50 ==35 2S9 321 fc#要求 I__I____
从表中可以看出，按本发明的短流程工艺成型的轴承套圈，经正火、调质处理后力学性能满足JB/T6396-2006《大型合金结构钢技术条件》的要求。
权利要求
1.、一种转盘轴承用套圈毛坯的短流程加工工艺，其特征是其工艺步骤包括冶炼一铸造成圆环形铸件一切冒口一加热圆环形铸件一辗扩成环形套圈毛坯，然后对辗扩成环形套圈毛坯进行正火、调质热处理。
2.根据权利要求I所述的转盘轴承用套圈毛坯的短流程加工工艺，其特征是所述铸造成圆环形铸件的尺寸为Φ838Χ Φ 500 X 242。
3.根据权利要求I所述的转盘轴承用套圈毛坯的短流程加工工艺，其特征是所述加热圆环形铸件放入锻造加热炉中进行加热，加热到1150°C，保温4. 5个小时。
全文摘要
本发明公开的转盘轴承用套圈毛坯的短流程加工工艺，其工艺步骤包括冶炼→铸造成圆环形铸件→切冒口→加热圆环形铸件→辗扩成环形套圈毛坯，然后对辗扩成环形套圈毛坯进行正火、调质热处理。与现行的加工工艺相比，减少了一次铸锭加热→锻造(或轧制)成棒料→锯切(或热切)下料→二次料段加热→锻造→镦饼→冲孔等工序，可以大幅度地降低生产成本。经后续的正火+调质热处理，可获得能够符合技术要求的转盘轴承套圈零件。适用于外径在500mm～1500mm范围内的转盘轴承用环形套圈毛坯的短流程加工工艺。
文档编号B23P15/00GK102886660SQ201210437628
公开日2013年1月23日 申请日期2012年11月6日 优先权日2012年11月6日
发明者王明礼, 李昭昆, 端木培兰, 孙小东, 尤蕾蕾, 陈文君, 陈小超, 王丽霞 申请人:洛阳Lyc轴承有限公司