一种高强度桨轴锻件的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高强度桨轴锻件，包括采用42CrMo超高强度钢锻造而成的主轴，所述主轴中部外缘设置有一环形凸台，所述主轴一端为一外径小于所述主轴外径的小轴段。本实用新型的高强度桨轴锻件具有高强度、低磷、低硫、低非金属夹杂物、细晶粒度等优点，其抗拉强度≥750Mpa，屈服强度≥530Mpa，伸长率≥15％，断面收缩率≥45％，硬度HB为240～280，冲击性能Akv≥31J。
【专利说明】 一种高强度桨轴锻件
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及桨轴【技术领域】，特别涉及一种高强度桨轴锻件。
【背景技术】
[0002]桨轴锻件属于国内重点军工船舶侧向推进器项目，引用军工级机械性能和船级探伤标准，为了满足我国军工事业发展的需要，确保军工产品质保标准和产品质量，必须生产出高质量的桨轴锻件。而目前国内的生产的桨轴锻件的强度偏低，且磷、硫非金属夹杂物含量偏高，不能满足优质钢锻件要求。
[0003]因此，亟待需要一种高强度桨轴锻件，来满足国内桨轴锻件的生产需求。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有国内技术难以生产高质量桨轴锻件的不足和缺陷，提供一种高强度桨轴锻件，该桨轴锻件是一种同时满足高强度、低磷、低硫、低非金属夹杂物、细晶粒度特殊要求的优质钢锻件。
[0005]本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0006]一种高强度桨轴锻件，包括采用42CrMo超高强度钢锻造而成的主轴，所述主轴中部外缘设置有一环形凸台，所述主轴一端为一外径小于所述主轴外径的小轴段。
[0007]在本实用新型的一个优选实施例中，所述主轴外径为280mm，长度为1800mm ;所述环形凸台外径为305mm,长度为600mm ;所述小轴段的外径为225mm,长度为198mm。
[0008]由于采用了如上的技术方案，本实用新型的高强度桨轴锻件具有高强度、低磷、低硫、低非金属夹杂物、细晶粒度等优点，其抗拉强度> 750Mpa,屈服强度> 530Mpa,伸长率彡15%，断面收缩率彡45%，硬度HB为240?280，冲击性能Akv彡31J。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型一种高强度桨轴锻件的结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0011]参见图1所示的一种高强度桨轴锻件，包括采用42CrMo超高强度钢锻造而成的主轴100，主轴100中部外缘设置有一环形凸台110，主轴100 —端为一外径小于主轴100外径的小轴段120。
[0012]一种高强度桨轴锻件的制造方法，包括以下步骤:
[0013](I)浇注坯料
[0014]采用42CrMo超高强度钢，依次利用电弧炉熔锭、炉外精炼、真空脱气处理，然后浇注成圆柱形坯料；该步骤有效降低材料的内部夹渣物、钢锭偏析和有害气体。
[0015](2)加热处理
[0016]将上述步骤(I)的圆柱形坯料放入加热炉内，加热至850°C，保温2h，然后在1.5h内匀速升温至1000°c，保温2h后取出进行锻造；该步骤配合锻造加热工艺采用二级升温、保温，提高材料的可锻性和防止裂纹倾向。
[0017]⑶锻造处理
[0018]利用3T锻造机对经过步骤⑵处理的圆柱形坯料进行锻造处理，始锻温度1130°C，终锻温度850°C，最后一火变形量为3mm ;该步骤可获得适宜的晶粒度。
[0019]⑷加工探伤
[0020]对得到的坯料进行加工及探伤检查；该步骤的探伤为超声波探伤，按照CB3907-1999(II 级)标准检验。
[0021](5)热处理
[0022]将经过步骤(4)处理的圆柱形坯料加热至860?880°C，保温6h，然后水冷，水冷时间为每10mm截面/0.8min，水冷至200?300°C后油冷至室温，再进行回火处理，回火温度为680?700°C，保温4h后水冷至200?300°C后油冷至室温。采用水淬油冷技术，既加大了奥氏体冷却过程转变的速度又不至于导致工件淬火裂纹。合理的水冷时间不仅关系到工件的淬火深度、烈度，而且要保证该材质产品皮下70mm的冲击功。
[0023]经过上述步骤处理后得到的高强度桨轴锻件具有高强度、低磷、低硫、低非金属夹杂物、细晶粒度等优点，其抗拉强度> 750Mpa，屈服强度> 530Mpa，伸长率>15%，断面收缩率彡45%，硬度HB为240?280，冲击性能Akv彡31J。
【权利要求】
1.一种高强度桨轴锻件，其特征在于，包括采用42CrMo超高强度钢锻造而成的主轴，所述主轴中部外缘设置有一环形凸台，所述主轴一端为一外径小于所述主轴外径的小轴段，所述主轴外径为280mm,长度为1800mm ;所述环形凸台外径为305mm,长度为600mm ;所述小轴段的外径为225mm,长度为198mm。
【文档编号】F16C3/02GK204175775SQ201420205007
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年4月24日 优先权日:2014年4月24日
【发明者】董之 申请人:上海腾辉锻造有限公司