1.本发明涉及钢球加工技术领域，尤其涉及一种高淬透性钢球的生产方法。
背景技术：
2.淬硬层深度，也叫淬透层深度，是指由钢的表面量到钢的半马氏体区(组织中马氏体占50％、其余50％为珠光体类型组织)组织处的深度(也有个别钢种如工具钢、轴承钢需要量到90％或95％的马氏体区组织处)。钢的淬硬层深度越大，就表明这种钢的淬透性越好。
3.钢材淬透性好与差，常用淬硬层深度来表示。淬硬层深度越大，则钢的淬透性越好。钢的淬透性是钢材本身所固有的属性，它只取决于其本身的内部因素，而与外部因素无关。钢的淬透性主要取决于它的化学成分，特别是含增大淬透性的合金元素及晶粒度，加热温度和保温时间等因素有关。淬透性好的钢材，可使钢件整个截面获得均匀一致的力学性能以及可选用钢件淬火应力小的淬火剂，以减少变形和开裂。
4.矿山用钢球主要是以碳、铬、锰、硅等为主要添加金属元素，并通过锻造制成的一种球状耐磨体，主要用于矿山作业，传统的制作工艺生产出的钢球存在硬度低、淬透性低的问题。
5.为此，我们提出一种高淬透性钢球的生产方法。
技术实现要素：
6.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种高淬透性钢球的生产方法。
7.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
8.一种高淬透性钢球的生产方法，包括以下步骤：
9.s1、锻造钢球：钢球原材料为圆柱钢料；放入到加热炉内部加热到1050
～
1200℃，保温20分钟后，置于锻造机锻造成钢球，然后进行淬油；
10.s2、当钢球表面温度降低到60
～
80℃时，升温至800
～
900℃，保温50
～
60min,用温度为30
～
40℃的水淬火5-8s，将钢球进行回火，然后控制回火温度在200
～
260℃之间,时间为1
～
2h；
11.s3、空冷：对钢球空冷至设计温度，对钢球进行预冷处理，能够一定程度降低其表面冷却速度，次表层的冷却速度小幅提升，从而使钢球不同区域的冷却速度曲线较为平缓，淬透深度更大。
12.进一步，所述圆柱钢料的各组分按质量百分比计为：c为0.90～1.1％，si为0.40～0.80％，mn为0.90～1.30％，cr为1.20～1.50％，s为0.04～0.08％，p为0.008～0.012，余量为fe和不可避免的杂质。
13.进一步，在钢球淬油时，在油中设置螺旋导向装置，利用钢球自身的重力在螺旋导向装置中自上而下进行滚动，提高钢球的淬火质量。
14.进一步，所述螺旋导向装置为螺旋状的轨道。
15.本发明具有以下优点：
16.本发明选用的各元素以不同比例的含量相互配合，锻后余热淬油，淬火用油应具备下列特点：较高的闪点，以减少起火的危险；较低的粘度，以减少油附着在工件上造成的损失；不易氧化，性能稳定，以减缓老化，延长使用寿命，接着二次加热淬火进行相匹配，钢球在淬火后，钢球即可得到较为均匀的马氏体组织结构，钢球表面、内部的强度差异较小，整体机械性能均可较高，钢球的淬硬性和淬透性都得到较好的提升。
具体实施方式
17.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
18.实施例1，
19.一种高淬透性钢球的生产方法，包括以下步骤：
20.s1、锻造钢球：钢球原材料为圆柱钢料；放入到加热炉内部加热到1050
～
1200℃，保温20分钟后，置于锻造机锻造成钢球，然后进行淬油；
21.s2、当钢球表面温度降低到60
～
80℃时，升温至800
～
900℃，保温50
～
60min,用温度为30
～
40℃的水淬火5-8s，将钢球进行回火，然后控制回火温度在200
～
260℃之间,时间为1
～
2h；
22.s3、空冷：对钢球空冷至设计温度，对钢球进行预冷处理，能够一定程度降低其表面冷却速度，次表层的冷却速度小幅提升，从而使钢球不同区域的冷却速度曲线较为平缓，淬透深度更大。
23.圆柱钢料的各组分按质量百分比计为：c为0.90～1.1％，si为0.40～0.80％，mn为0.90～1.30％，cr为1.20～1.50％，s为0.04～0.08％，p为0.008～0.012，余量为fe和不可避免的杂质。
24.在钢球淬油时，在油中设置螺旋导向装置，利用钢球自身的重力在螺旋导向装置中自上而下进行滚动，提高钢球的淬火质量。
25.螺旋导向装置为螺旋状的轨道。
26.实施例2，
27.一种高淬透性钢球的生产方法，包括以下步骤：
28.s1、锻造钢球：钢球原材料为圆柱钢料；放入到加热炉内部加热到1100
～
1150℃，保温20分钟后，置于锻造机锻造成钢球，然后进行淬油；
29.s2、当钢球表面温度降低到60
～
70℃时，升温至800
～
850℃，保温50
～
55min,用温度为30
～
35℃的水淬火7-8s，将钢球进行回火，然后控制回火温度在200
～
240℃之间,时间为1
～
1.5h；
30.s3、空冷：对钢球空冷至设计温度，对钢球进行预冷处理，能够一定程度降低其表面冷却速度，次表层的冷却速度小幅提升，从而使钢球不同区域的冷却速度曲线较为平缓，淬透深度更大。
31.圆柱钢料的各组分按质量百分比计为：c为0.90～1.0％，si为0.40～0.60％，mn为0.90～1.10％，cr为1.20～1.35％，s为0.04～0.06％，p为0.008～0.010，余量为fe和不可避免的杂质。
32.在钢球淬油时，在油中设置螺旋导向装置，利用钢球自身的重力在螺旋导向装置中自上而下进行滚动，提高钢球的淬火质量。
33.螺旋导向装置为螺旋状的轨道。
34.实施例3，
35.s1、锻造钢球：钢球原材料为圆柱钢料；放入到加热炉内部加热到1150℃，保温20分钟后，置于锻造机锻造成钢球，然后进行淬油；
36.s2、当钢球表面温度降低到80℃时，升温至900℃，保温60min,用温度为40℃的水淬火8s，将钢球进行回火，然后控制回火温度在260℃之间,时间为2h；
37.s3、空冷：对钢球空冷至设计温度，对钢球进行预冷处理，能够一定程度降低其表面冷却速度，次表层的冷却速度小幅提升，从而使钢球不同区域的冷却速度曲线较为平缓，淬透深度更大。
38.圆柱钢料的各组分按质量百分比计为：c为1.1％，si为0.80％，mn为1.30％，cr为1.50％，s为0.08％，p为0.012，余量为fe和不可避免的杂质。
39.在钢球淬油时，在油中设置螺旋导向装置，利用钢球自身的重力在螺旋导向装置中自上而下进行滚动，提高钢球的淬火质量。
40.螺旋导向装置为螺旋状的轨道。
41.本发明中，首先采用淬油，油在550～650℃范围内冷却能力不足，平均冷却速度只有60～100℃/s，但在200～300℃范围内，缓慢的冷却速度对于淬火来说非常适宜。油用于合金钢及小截面碳钢淬火，既可以得到满意的淬硬性和淬透性，又可防止开裂和减少变形。为了满足热处理的工艺要求，淬火用油应具备下列特点：
①
较高的闪点，以减少起火的危险；
②
较低的粘度，以减少油附着在工件上造成的损失；
③
不易氧化，性能稳定，以减缓老化，延长使用寿命，接着再采取水淬相匹配，钢球在淬火后，钢球即可得到较为均匀的马氏体组织结构，钢球表面、内部的强度差异较小，整体机械性能均可较高，钢球的淬硬性和淬透性都得到较好的提升。
42.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。