專利名稱：一種鋼球熱處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼球加工，特別涉及一種磨礦用鋼球的熱處理工藝。
背景技術(shù)：
攀枝花礦山公司、西昌鐵工廠1992年4月27日申請(qǐng)的“鋼球熱處理工藝”(申請(qǐng)?zhí)?2108118.9)存在以下不足1、該工藝只適應(yīng)于U71Mn材質(zhì)，不適合其它高碳高硅材質(zhì)。
2、該工藝在淬火時(shí)滾動(dòng)淬火時(shí)間短，鋼球在淬火池中堆積淬火，鋼球的淬透性和硬度均勻性很差，進(jìn)入球磨機(jī)磨礦后正圓率低，影響磨礦效果。
3、回火油溫偏低，時(shí)間短，不能消除淬火后產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致鋼球破碎率很高、影響磨礦效果。
四川省西昌市西昌農(nóng)專西昌鐵工廠1996年3月28日申請(qǐng)的“一種鋼球加工工藝”(申請(qǐng)?zhí)?6102787.8)也存在以下不足1、鍛后余熱溫度范圍小，不便于控制。
2、淬火時(shí)在水中滾動(dòng)時(shí)間短，影響淬透性和硬度均勻性。
3、淬火后未立即回火，不易消除淬火內(nèi)應(yīng)力，容易使鋼球產(chǎn)生內(nèi)裂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種鋼球淬透性和硬度均勻性都很好的鋼球熱處理工藝，該鋼球的特點(diǎn)是高硬度、低破碎、耐磨、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是利用高碳鋼坯，采用選擇鋼坯、下料、加熱、模鍛、預(yù)冷、淬火、回火、空冷工藝路線。鋼坯含碳為0.70～0.90％，含硅為0.70～0.90％，利用鍛后余熱，使其預(yù)冷到800℃左右進(jìn)入淬水池滾動(dòng)淬火，滾動(dòng)淬火時(shí)間不少于35秒，淬火介質(zhì)為清水，水溫保持在30℃左右，淬火完畢后立即回火，回火油溫為250℃±20℃，時(shí)間為6～8小時(shí)。3本發(fā)明與其它工藝相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、由于鋼坯的含碳量、含硅量較高，便于組織原材料。
2、滾動(dòng)淬火時(shí)間長(zhǎng)，鋼球淬透性和硬度均勻性好。
3、鋼球淬火后立即回火，回火時(shí)間長(zhǎng)，可以基本消除淬火后產(chǎn)生的應(yīng)力。
4、用該工藝生產(chǎn)的鋼球硬度高，其表面硬度為62HRC，中心硬度為58HRC，平均體積硬度(AVH)值為60HRC，沖擊韌性13j/Cm2，破碎率低于1％。
5、用該工藝生產(chǎn)的鋼球在選礦廠使用，其磨礦單耗大大降低，經(jīng)攀鋼集團(tuán)礦業(yè)公司選礦廠工業(yè)試驗(yàn)，磨礦單耗由原來的1.0kg/t原礦降到0.66kg/t原礦。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明是通過以下措施實(shí)現(xiàn)的鋼球加工工藝流程是選擇鋼坯→下料→加熱→模鍛→預(yù)冷→淬火→回火→空冷→入庫(kù)。
熱處理工藝具體要求如下1、預(yù)冷鋼球始鍛溫度為1150℃左右，終鍛溫度必須在850℃以上、待鋼球溫度從850℃左右預(yù)冷到800℃左右，即鋼球表面顏色變?yōu)榘导t色時(shí)開始入水進(jìn)行淬火，淬火溫度過低過高均會(huì)影響鋼球的硬度和韌帶性。
2、淬火淬火池應(yīng)有足夠的容積，最好采用循環(huán)水，防止水溫超過35℃，淬火滾動(dòng)軌道要長(zhǎng)要緩，鋼球滾動(dòng)淬火時(shí)間不得少于35秒。
3、回火為及時(shí)消除淬火應(yīng)力，防止炸裂，鋼球淬火后應(yīng)及時(shí)回火?；鼗鹩蜏貫?50℃左右，恒溫回火6～8小時(shí)，回火介質(zhì)為50～100號(hào)機(jī)械油，回火后空冷至常溫。
權(quán)利要求
1.一種鋼球熱處理工藝，利用高碳鋼坯，采用鋼坯選擇、下料、加熱、模鍛、預(yù)冷、淬火、回火、空冷工藝路線，其特征在于，鋼坯含碳為0.70～0.90％，鋼球始鍛溫度控制在1150℃±10℃內(nèi)，終鍛溫度控制在850℃以上，利用鍛后余熱，使其預(yù)冷到800℃±10℃即鋼球表面顏色變?yōu)榘导t色時(shí)開始放入水中淬火，淬火介質(zhì)為清水，水溫30±5℃，淬火后立即回火，回火油溫為250℃±20℃，回火時(shí)間6～8小時(shí)，回火后空冷至常溫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼球熱處理工藝，其特征在于，鋼球在水中淬火時(shí)需連續(xù)不斷地滾動(dòng)，且時(shí)間不少于35秒。
全文摘要
一種鋼球熱處理工藝，利用高碳鋼坯，采用選擇鋼坯、下料、加熱、模鍛、預(yù)冷、淬火、回火、空冷工藝路線。鋼坯含碳為0.70～0.90％，含硅為0.70～0.90％，利用鍛后余熱，使其預(yù)冷到800℃左右進(jìn)入淬水池滾動(dòng)淬火，滾動(dòng)淬火時(shí)間不少于35秒，淬火介質(zhì)為清水，水溫保持在30℃左右，淬火完畢后立即回火，回火油溫為250℃±20℃，時(shí)間為6～8小時(shí)。該工藝易于掌握和控制，鋼球表面硬度為62HRC，中心硬度為58HRC，平均體積硬度為60HRC，沖擊韌性為13j/Cm
文檔編號(hào)C21D1/18GK1584061SQ0313564
公開日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2003年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月20日
發(fā)明者凌源君, 詹芳春, 白順 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)鋼城企業(yè)總公司礦山工業(yè)公司