專利名稱:中碳鋼球化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋼材加工方法。具體說,是一種對中碳鋼進(jìn)行球化處理的方法。
背景技術(shù):
在鋼材生產(chǎn)行業(yè)都知道,中碳鋼已廣泛應(yīng)用于冷鐓件和冷擠壓件的生產(chǎn)。在冷鐓、擠壓件生產(chǎn)過程中,鋼材會受到極高的擠壓應(yīng)力,這就要求擠壓前的鋼材要有較高的耐變形能力。而鋼材的耐變形能力高低,又取決于其球狀 珠光體組織比例的高低,球狀珠光體組織比例高,耐變形能力就高。為提高鋼材的耐變形能力,傳統(tǒng)方法都是采用單一的球化退火方法。由于中碳鋼的碳含量較低,珠光體的含量少,在退火過程中形成核的可能性就小,片狀珠光體組織的球粒化轉(zhuǎn)變就比較困難。因此,僅靠單一的球化退火方法,很難提高鋼材的耐變形能力,使得冷鐓、擠壓件成品率低,質(zhì)量不高。另外,傳統(tǒng)的球化退火方法主要有普通球化退火和等溫球化退火。普通球化退火是將鋼材加熱到高于Acl (加熱相變開始溫度)的20^30度并保溫8 10小時后,停止加溫自然冷卻到500度后取出進(jìn)行空氣冷卻。等溫球化退火是同樣將鋼材加熱到高于Ael (加熱相變開始溫度)的2(T30度并保溫4小時后,停止加溫自然冷卻到略低于Art (冷卻下臨界點(diǎn)溫度)等溫61小時后,再自然冷卻到500度后取出進(jìn)行空氣冷卻。由此可見,無論是普通球化退火,還是等溫球化退火,加熱溫度都較高,能耗大,使得生產(chǎn)成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是提供一種中碳鋼球化方法。采用這種方法,不僅可提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本。為解決上述問題,采取以下技術(shù)方案
本發(fā)明的中碳鋼球化方法特點(diǎn)是依次包括以下步驟
先選取的中碳鋼盤元;
然后,除去中碳鋼表面的氧化皮,并讓其自然干燥;
之后,在除去氧化皮的中碳鋼表面涂敷潤滑劑;
之后,在帶有潤滑劑的中碳鋼一端軋出直徑為7、mm、長度為150mm的頭子,以便于穿模拉拔;
之后,用倒立式拉機(jī)以50米/分鐘的拉速,將dn(Tl2mm的中碳鋼拉成0>8 Ilmm的半成品,使半成品的冷拉變形率為30. 5^36% ;
之后,將半成品打包裝入強(qiáng)對流罩式電加熱保護(hù)氣氛爐,加溫至70(T72(TC,并在此溫度下保溫6 8小時,進(jìn)行球化退火,使半成品的球化率達(dá)到90%以上,得到成品鋼。所述中碳鋼是45號鋼。所述潤滑劑是油脂石灰液。所述保護(hù)氣氛是由體積為75%的氫和25%的氮組成的混合氣氛,其露點(diǎn)低于-40°C。采取上述方案,具有以下優(yōu)點(diǎn)由上述方案可以看出,由于本發(fā)明采用先對鋼材進(jìn)行拉拔后,再進(jìn)行球化退火。通過對鋼材的冷拉拔,使鋼材的晶格發(fā)生滑移,片狀珠光體產(chǎn)生破裂傾向。這樣,再進(jìn)行球化退火時,可大大降低球化溫度、縮短保溫時間。與普通球化和等溫球化相比,不僅球化溫度較低,可下降50度以上,而且球化率高接近100%。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明
實(shí)施例一
中鋼球化方法,其特征在于依次包括以下步驟
先選取OlOmrn的中碳鋼盤元,所述中碳鋼是45號鋼;
然后,用四拋頭連續(xù)式拋丸機(jī)除去中碳鋼表面的氧化皮,并讓其自然干燥;
之后,在除去氧化皮的中碳鋼表面涂敷潤滑劑,所述潤滑劑是油脂石灰液;
之后,在帶有潤滑劑的中碳鋼一端軋出直徑為7mm、長度為150mm的頭子,以便于穿模進(jìn)行拉拔;
之后,用倒立式拉機(jī)以50米/分鐘的拉速,將0>1 Omm的中碳鋼拉成0>8mm的半成品,使半成品的冷拉變形率達(dá)到36% ;
之后,將半成品打包裝入強(qiáng)對流罩式電加熱保護(hù)氣氛爐,加溫至700°C,并在此溫度下保溫6小時,進(jìn)行球化退火,使半成品的球化率達(dá)到96%以上,得到成品鋼。其中的保護(hù)氣氛爐是由體積為75%的氫和25%的氮組成的混合氣氛,其露點(diǎn)低于-40°C。實(shí)施例二
中鋼球化方法,其特征在于依次包括以下步驟
先選取巾11_的中碳鋼盤元,所述中碳鋼是45號鋼;
然后,用四拋頭連續(xù)式拋丸機(jī)除去中碳鋼表面的氧化皮,并讓其自然干燥;
之后,在除去氧化皮的中碳鋼表面涂敷潤滑劑,所述潤滑劑是油脂石灰液;
之后,在帶有潤滑劑的中碳鋼一端軋出直徑為8mm、長度為150mm的頭子,以便于穿模進(jìn)行拉拔;
之后,用倒立式拉機(jī)以50米/分鐘的拉速,將0>1 Imm的中碳鋼拉成0>9mm的半成品,使半成品的冷拉變形率達(dá)到33% ;
之后,將半成品打包裝入強(qiáng)對流罩式電加熱保護(hù)氣氛爐,加溫至710°C,并在此溫度下保溫7小時,進(jìn)行球化退火,使半成品的球化率達(dá)到98%以上,得到成品鋼。其中的保護(hù)氣氛爐是由體積為75%的氫和25%的氮組成的混合氣氛,其露點(diǎn)低于-40°C。實(shí)施例三
中鋼球化方法,其特征在于依次包括以下步驟
先選取巾12_的中碳鋼盤元,所述中碳鋼是45號鋼;
然后,用四拋頭連續(xù)式拋丸機(jī)除去中碳鋼表面的氧化皮,并讓其自然干燥;
之后,在除去氧化皮的中碳鋼表面涂敷潤滑劑,所述潤滑劑是油脂石灰液;
之后,在帶有潤滑劑的中碳鋼一端軋出直徑為9mm、長度為150mm的頭子,以便于穿模進(jìn)行拉拔;
之后,用倒立式拉機(jī)以50米/分鐘的拉速,將0>12臟的中碳鋼拉成OnOmm的半成品,使半成品的冷拉變形率達(dá)到30. 5% ;
之后,將半成品打包裝入 強(qiáng)對流罩式電加熱保護(hù)氣氛爐,加溫至720°C,并在此溫度下保溫8小時,進(jìn)行球化退火,使半成品的球化率達(dá)到99%以上,得到成品鋼。其中的保護(hù)氣氛爐是由體積為75%的氫和25%的氮組成的混合氣氛,其露點(diǎn)低于-40°C。
權(quán)利要求
1.中碳鋼球化方法,其特征在于依次包括以下步驟 先選取01(Tl2mm的中碳鋼盤元; 然后,除去中碳鋼表面的氧化皮,并讓其自然干燥; 之后,在除去氧化皮的中碳鋼表面涂敷潤滑劑; 之后,在帶有潤滑劑的中碳鋼一端軋出直徑為7、mm、長度為150mm的頭子,以便于穿模拉拔; 之后,用倒立式拉機(jī)以50米/分鐘的拉速,將dn(Tl2mm的中碳鋼拉成0>8 Ilmm的半成品,使半成品的冷拉變形率為30. 5^36% ; 之后,將半成品打包裝入強(qiáng)對流罩式電加熱保護(hù)氣氛爐,加溫至70(T72(TC,并在此溫度下保溫61小時,進(jìn)行球化退火,使半成品的球化率達(dá)到90%以上,得到成品鋼。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中碳鋼球化方法,其特征在于所述中碳鋼是45號鋼。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中碳鋼球化方法,其特征在于所述潤滑劑是油脂石灰液。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低碳合金鋼球化方法,其特征在于所述保護(hù)氣氛爐是氨分解氣氛。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中碳鋼球化方法,其特征在于所述氨分解氣氛是由體積為75%的氫和25%的氮組成的混合氣氛,其露點(diǎn)低于_40°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中碳鋼球化方法。具體說,是一種對中碳鋼進(jìn)行球化處理的方法。該方法包括對中碳鋼盤元加溫、除去表面氧化皮、在表面涂敷潤滑劑、軋制頭子、半成品拉制、進(jìn)行球化退火等步驟。采用這種方法,可提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本。
文檔編號C21D1/767GK102703657SQ20121016632
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月27日
發(fā)明者周興良, 許適 申請人:無錫天辰冷拉型鋼有限公司