本發(fā)明涉及一種金屬加工領(lǐng)域,具體涉及一種鋼球生產(chǎn)加工方法。
背景技術(shù):
鋼球是重要的基礎(chǔ)零部件,尤其是精密工業(yè)鋼球在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著巨大作用。在一些特殊條件下,常常需要特殊材質(zhì)的鋼球,來(lái)完成不同環(huán)境下所要求達(dá)到的功能。其實(shí)一些特殊材質(zhì)鋼球已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域中,包括9Cr18、3Cr13不銹鋼,銅、鋁、鈦合金鋼以及瑪瑙、玻璃、陶瓷球等。它們的推廣應(yīng)用,不僅推動(dòng)了鋼球生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,而且也促進(jìn)了相關(guān)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展和科技進(jìn)步。在目前現(xiàn)有的鋼球生產(chǎn)加工方法中,得到的鋼球表面質(zhì)量差及幾何精度不高,并且達(dá)不到軸承鋼球合格的硬度和強(qiáng)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:如何提供一種鋼球成型質(zhì)量高,表面精度高,使得到的鋼球具有高硬度和高強(qiáng)度的鋼球生產(chǎn)加工方法。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
一種鋼球生產(chǎn)加工方法,其特征在于:包括以下步驟:
1)選取成品線材原料:C含量為0.15~0.20%,Si含量為0.03~0.10%,Mn含量為0.30~0.90%,P含量為0.015~0.030%,S含量為0.017~0.035%;
2)將成品線材在通過(guò)矯直機(jī)進(jìn)行矯直處理,然后將成品線材剪切成圓柱形坯料,接著將圓柱形坯料放入滾光機(jī)中,將圓柱形坯料上的邊角進(jìn)行鈍化處理,之后對(duì)其進(jìn)行冷鐓得到預(yù)制鋼球;
3)將預(yù)制鋼球進(jìn)行球化退火處理:按照12℃/min的加熱速度對(duì)預(yù)制鋼球加熱至400~450℃,并保溫0.5~1h,然后再8℃/min的加熱速度對(duì)預(yù)制鋼球加熱至850~900℃,并保溫3~4h,接著爐冷至500℃后出爐,再空冷至室溫;
4)將預(yù)制鋼球再進(jìn)行淬火處理:將預(yù)制鋼球加熱至800~850℃,并保溫1h,再加熱至970~1020℃,并保溫2h,之后將預(yù)制鋼球放入40~60℃的水中淬火至預(yù)制鋼球表面溫度至300~350℃后,再放入30~50℃的機(jī)油中至預(yù)制鋼球表面溫度至油溫后取出;
5)將預(yù)制鋼球再進(jìn)行回火處理:對(duì)預(yù)制鋼球進(jìn)行回火,回火溫度為150~200℃,回火介質(zhì)為油,回火時(shí)間為2~3h;
6)將預(yù)制鋼球放入研磨機(jī)中,并加入研磨液進(jìn)行第一次研磨,研磨液包括顆粒度小于或等于0.1μm的金剛砂和油,之后取出預(yù)制鋼球重新放入研磨機(jī)中,并加入潤(rùn)滑冷卻液進(jìn)行第二次研磨,最后得到精磨鋼球;
7)將精磨鋼球進(jìn)行二次回火處理:回火溫度為150~200℃,回火介質(zhì)為空氣,回火時(shí)間為6~7h;
8)對(duì)精磨鋼球進(jìn)行清洗,得到成品。
綜上所述,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明將剪切后得到的圓柱形坯料經(jīng)滾光機(jī)鈍化處理,讓剪切后產(chǎn)生的飛邊等缺陷進(jìn)行消除,避免了在后續(xù)的冷鐓中出現(xiàn)欠沖的缺陷。另外與現(xiàn)有的熱處理工藝相比,鋼球的硬度和強(qiáng)度性能都有顯著提高,滿足了鋼球的質(zhì)量要求。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
本具體實(shí)施方式中的鋼球生產(chǎn)加工方法,包括以下步驟:
1)選取成品線材原料:C含量為0.15%,Si含量為0.03%,Mn含量為0.30%,P含量為0.015%,S含量為0.017%;
2)將成品線材在通過(guò)矯直機(jī)進(jìn)行矯直處理,然后將成品線材剪切成圓柱形坯料,接著將圓柱形坯料放入滾光機(jī)中,將圓柱形坯料上的邊角進(jìn)行鈍化處理,之后對(duì)其進(jìn)行冷鐓得到預(yù)制鋼球;
3)將預(yù)制鋼球進(jìn)行球化退火處理:按照12℃/min的加熱速度對(duì)預(yù)制鋼球加熱至400℃,并保溫0.5h,然后再8℃/min的加熱速度對(duì)預(yù)制鋼球加熱至850℃,并保溫3h,接著爐冷至500℃后出爐,再空冷至室溫;
4)將預(yù)制鋼球再進(jìn)行淬火處理:將預(yù)制鋼球加熱至800℃,并保溫1h,再加熱至970℃,并保溫2h,之后將預(yù)制鋼球放入40℃的水中淬火至預(yù)制鋼球表面溫度至300℃后,再放入30℃的機(jī)油中至預(yù)制鋼球表面溫度至油溫后取出;
5)將預(yù)制鋼球再進(jìn)行回火處理:對(duì)預(yù)制鋼球進(jìn)行回火,回火溫度為150℃,回火介質(zhì)為油,回火時(shí)間為2h;
6)將預(yù)制鋼球放入研磨機(jī)中,并加入研磨液進(jìn)行第一次研磨,研磨液包括顆粒度小于或等于0.1μm的金剛砂和油,之后取出預(yù)制鋼球重新放入研磨機(jī)中,并加入潤(rùn)滑冷卻液進(jìn)行第二次研磨,最后得到精磨鋼球;
7)將精磨鋼球進(jìn)行二次回火處理:回火溫度為150℃,回火介質(zhì)為空氣,回火時(shí)間為6h;
8)對(duì)精磨鋼球進(jìn)行清洗,得到成品。
實(shí)施例2
本具體實(shí)施方式中的鋼球生產(chǎn)加工方法,包括以下步驟:
1)選取成品線材原料:C含量為0.20%,Si含量為0.10%,Mn含量為0.90%,P含量為0.030%,S含量為0.035%;
2)將成品線材在通過(guò)矯直機(jī)進(jìn)行矯直處理,然后將成品線材剪切成圓柱形坯料,接著將圓柱形坯料放入滾光機(jī)中,將圓柱形坯料上的邊角進(jìn)行鈍化處理,之后對(duì)其進(jìn)行冷鐓得到預(yù)制鋼球;
3)將預(yù)制鋼球進(jìn)行球化退火處理:按照12℃/min的加熱速度對(duì)預(yù)制鋼球加熱至450℃,并保溫1h,然后再8℃/min的加熱速度對(duì)預(yù)制鋼球加熱至900℃,并保溫4h,接著爐冷至500℃后出爐,再空冷至室溫;
4)將預(yù)制鋼球再進(jìn)行淬火處理:將預(yù)制鋼球加熱至850℃,并保溫1h,再加熱至1020℃,并保溫2h,之后將預(yù)制鋼球放入60℃的水中淬火至預(yù)制鋼球表面溫度至350℃后,再放入50℃的機(jī)油中至預(yù)制鋼球表面溫度至油溫后取出;
5)將預(yù)制鋼球再進(jìn)行回火處理:對(duì)預(yù)制鋼球進(jìn)行回火,回火溫度為200℃,回火介質(zhì)為油,回火時(shí)間為3h;
6)將預(yù)制鋼球放入研磨機(jī)中,并加入研磨液進(jìn)行第一次研磨,研磨液包括顆粒度小于或等于0.1μm的金剛砂和油,之后取出預(yù)制鋼球重新放入研磨機(jī)中,并加入潤(rùn)滑冷卻液進(jìn)行第二次研磨,最后得到精磨鋼球;
7)將精磨鋼球進(jìn)行二次回火處理:回火溫度為200℃,回火介質(zhì)為空氣,回火時(shí)間為h;
8)對(duì)精磨鋼球進(jìn)行清洗,得到成品。
最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管通過(guò)參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變,而不偏離所附權(quán)利要求書(shū)所限定的本發(fā)明的精神和范圍。