一種軸承鋼線材生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軸承鋼線材生產(chǎn)工藝,該生產(chǎn)工藝包括以下工序:坯料預(yù)處理、鋼坯加熱、高壓水除鱗、粗中軋及預(yù)精軋軋制、精軋、減定徑軋制、成品在線測徑、吐絲、風(fēng)冷、精整;軸承鋼按重量百分比由以下組分組成:C:0.95~1.05%、Mn:0.25~0.45%,Si:0.15~0.35%,P≤0.02%,S≤0.006%,Cr:1.45~1.6%,Ni:≤0.1%,Cu:≤0.13%,Ti:≤0.002%,Al:≤0.04%,Mo:≤0.05%,Ca:≤0.001%,余量為Fe。本發(fā)明采用控軋控冷工藝,對軸承鋼盤條進(jìn)行過程控制,得到適宜球化的粒狀P組織,具備良好的碳化物均勻性,表面質(zhì)量和尺寸精度穩(wěn)定,軸承鋼拉絲廠可一球一拉到成品鋼絲,大幅度提高生產(chǎn)效率,同時(shí)降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種軸承鋼線材生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域,涉及一種盤條的生產(chǎn)工藝,具體的說是一種軸承鋼線材生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中,軸承生產(chǎn)企業(yè)采用GCrl5等軸承鋼盤條(線材)為原材料制作鋼球、滾珠、滾針等,由于軸承鋼盤條塑性指標(biāo)較差,一般都需要對軸承鋼盤條進(jìn)行兩次球化和兩次拉拔,生產(chǎn)成本偏高,且碳化物均勻性和表面脫碳難以控制,影響軸承的使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的是提供一種軸承鋼線材生產(chǎn)工藝,該生產(chǎn)工藝得到的軸承鋼盤條碳化物均勻性良好,表面脫碳較淺,用戶可采用一次球化和一次拉拔工藝生產(chǎn)軸承鋼絲,能耗低、生產(chǎn)效率高,同時(shí)生產(chǎn)成本大幅度降低。
[0004]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]一種軸承鋼線材生產(chǎn)工藝,其特征在于:該生產(chǎn)工藝包括以下工序:坯料預(yù)處理、鋼坯加熱、高壓水除鱗、粗中軋及預(yù)精軋軋制、精軋、減定徑軋制、成品在線測徑、吐絲、風(fēng)冷、精整;具體要求如下:
[0006]I)坯料預(yù)處理工序,對坯料進(jìn)行磁粉探傷檢查,磁粉聚集處的缺陷,采用修磨機(jī)進(jìn)行點(diǎn)磨清理;可以在磁粉聚集處的缺陷用高溫粉筆標(biāo)識(shí);
[0007]2)鋼坯加熱工序,控制加熱爐氣氛,空燃比設(shè)定為0.8?1.0%,爐壓設(shè)定為5_8Pa,殘氧含量< 4%,預(yù)熱段溫度控制在800°C以下,加熱一段溫度控制在850?950°C,加熱二段溫度控制在1040?1100°C,均熱段溫度控制在1080?1140°C,出鋼溫度控制在1050 ?IlOOO ;
[0008]3)高壓水除鱗工序,除鱗壓力調(diào)整到18MPa以上,除鱗后紅鋼溫度為1010?1050 0C ;
[0009]4)粗中軋及預(yù)精軋工序,開軋溫度為1000?1040°C,預(yù)精軋出口紅鋼溫度為1000 ?1040°C ;
[0010]5)精軋工序,通過調(diào)節(jié)第一水冷處水冷箱冷卻水的壓力和流量,控制精軋機(jī)入口溫度在900?960°C,第一水冷處水冷箱壓力為3.0?5.0bar,流量為2300?33001pm ;
[0011]6)減定徑軋制工序,通過調(diào)節(jié)第二水冷處兩段水冷箱冷卻水的壓力和流量,控制減定徑機(jī)入口溫度在800?850°C,第二水冷處第I段水冷箱壓力為3.0?5.0bar,流量為2300?33001pm ;第二水冷處第2段水冷箱壓力為2.0?4.0bar,流量為1200?22001pm ;
[0012]7)成品在線測徑工序,通過對盤條正負(fù)公差和橢圓度進(jìn)行有效監(jiān)控,5.0-10.0_規(guī)格公差控制在±0.15mm,橢圓度< 0.22mm, 10.1-15.0mm規(guī)格公差控制在±0.20mm,橢圓度彡0.3mm, 15.1-22.0mm規(guī)格公差控制在±0.25mm,橢圓度彡0.4mm, 22.1-26.0mm規(guī)格公差控制在±0.3mm,橢圓度< 0.45mm ;
[0013]8)吐絲工序,通過調(diào)節(jié)第三水冷處兩段水冷箱冷卻水的壓力和流量,控制吐絲溫度在800?850°C,第三水冷處第I段水冷箱壓力為2?4bar,流量為1200?22001pm,第三水冷處第2段水冷箱壓力為3.0?5.0bar,流量為2300?33001pm ;
[0014]9)風(fēng)冷工序,通過調(diào)整保溫罩蓋開啟數(shù)量和冷卻風(fēng)機(jī)流量大小控制入罩蓋溫度,Φ5?Φ8πιπι入罩蓋溫度為670?720°C,Φ8.1?Φ12πιπι入罩蓋溫度為650?700°C,Φ12.1?Φ23mm入罩蓋溫度為630?680°C ;
[0015]10)精整工序,對頭部和尾部缺陷部分進(jìn)行剪切,得到軸承鋼線材。
[0016]本發(fā)明中,軸承鋼按重量百分比由以下組分組成:C:0.95?1.05%、Mn:0.25?0.45%, Si:0.15 ?0.35%, P 彡 0.02%, S 彡 0.006%, Cr:1.45 ?1.6%,N1:彡 0.1 %,Cu..( 0.13%, Ti..( 0.002%, Al..( 0.04%, Mo:彡 0.05%, Ca:彡 0.001%,余量為 Fe。
[0017]進(jìn)一步限定:軸承鋼按重量百分比為:C:1.003%, Mn:0.315%, S1:0.231%,P ^ 0.008 %, S:0.002 %, Cr:1.554 %, N1:0.047 %, Cu:0.052 %, T1:0.0015 %, Al:
0.011%, Mo:0.004%, Ca:0.0002%,余量為 Fe。
[0018]本發(fā)明包括以下工序:坯料預(yù)處理一鋼坯加熱一高壓水除鱗一粗中軋、預(yù)精軋軋制一水冷I區(qū)一精乳機(jī)組一水冷2區(qū)一減定徑乳制一熱眼在線檢測一成品在線測徑一水冷3區(qū)一吐絲一風(fēng)冷一表面檢驗(yàn)一精整一打擁一稱重一入庫一理化檢驗(yàn)一最終判定一發(fā)貨;
[0019]本發(fā)明的有益效果是:
[0020]通過本發(fā)明的工藝生產(chǎn)出的軸承鋼盤條具有適宜球化的粒狀珠光體組織,具備良好的碳化物均勻性,且下游用戶可以省去一次球化和一次拉拔,可以大幅度降低生產(chǎn)成本。與現(xiàn)有的軸承鋼盤條相比,本發(fā)明的軸承鋼盤條化學(xué)成分穩(wěn)定,碳化物網(wǎng)狀、帶狀、液析良好,表面脫碳輕微。
【具體實(shí)施方式】
[0021]一種軸承鋼線材生產(chǎn)工藝,軸承鋼按重量百分比由以下組分組成:C:1.003%、Mn:0.315 %, S1:0.231 %, P ^ 0.008 %, S:0.002 %, Cr:1.554 %, N1:0.047 %, Cu:0.052%, Ti:0.0015%, Al:0.011%, Mo:0.004%, Ca:0.0002%,余量為 Fe。
[0022]本實(shí)施例的8mm規(guī)格軸承鋼線材生產(chǎn)工藝,包括以下工序:坯料預(yù)處理一鋼坯加熱一高壓水除鱗一粗中軋、預(yù)精軋軋制一水冷I區(qū)一精軋機(jī)組一水冷2區(qū)一減定徑軋制一熱眼在線檢測一成品在線測徑一水冷3區(qū)一吐絲一風(fēng)冷一表面檢驗(yàn)一精整一打擁一稱重—入庫一理化檢驗(yàn)一最終判定一發(fā)貨;
[0023]坯料預(yù)處理,對坯料進(jìn)行磁粉探傷檢查,磁粉聚集處的缺陷用高溫粉筆標(biāo)識(shí),采用修磨機(jī)進(jìn)行點(diǎn)磨清理。
[0024]鋼坯加熱工序,控制加熱爐氣氛,空燃比設(shè)定為0.9%,爐壓設(shè)定為8Pa,殘氧含量為1.6%,預(yù)熱段溫度為6801:,加熱一段溫度為9101:,加熱二段溫度為1060°C,均熱段溫度為1135°C,出鋼溫度為1085°C ;
[0025]高壓水除鱗工序中,控制除鱗壓力確保除鱗效果,除鱗壓力調(diào)整到20MPa,除鱗后紅鋼溫度為1040°C ;
[0026]粗中軋及預(yù)精軋工序中,控制粗軋開軋溫度,開軋溫度為1030°C,預(yù)精軋出口紅鋼溫度為1020°C ;
[0027]精軋工序中,通過調(diào)節(jié)第一水冷處具有的水冷箱冷卻水的壓力和流量,控制精軋機(jī)入口溫度在930°C,第一水冷處水冷箱壓力為4.5bar,流量為28001pm ;
[0028]減定徑軋制工序中,通過調(diào)節(jié)第二水冷處具有的兩段水冷箱冷卻水的壓力和流量,控制減定徑機(jī)入口溫度在820°C,第二水冷處第I段水冷箱壓力為3.5bar,流量為26001pm ;第二水冷處第2段水冷箱壓力為3.4bar,流量為18001pm ;
[0029]熱眼在線檢測工序中,通過對盤條表面缺陷數(shù)量、缺陷深度、缺陷長度等進(jìn)行評估,剔除干擾報(bào)警點(diǎn)后,扣分為120分合格。
[0030]成品在線測徑工序中,通過對盤條正負(fù)公差和橢圓度進(jìn)行有效監(jiān)控,公差控制在±0.12mm,橢圓度< 0.20mm,符合要求。
[0031]吐絲工序中,通過調(diào)節(jié)第三水冷處具有的兩段水冷箱冷卻水的壓力和流量,控制吐絲溫度在830°C,第三水冷處第I段水冷箱壓力為2.6bar,流量為15001pm,第三水冷處第
2段水冷箱壓力為3.8bar,流量為29001pm ;
[0032]風(fēng)冷工序中,通過調(diào)整保溫罩蓋開啟數(shù)量和冷卻風(fēng)機(jī)流量大小控制入罩蓋溫度,入罩蓋溫度為690°C。
[0033]精整工序中,對頭和尾耳子缺陷部分進(jìn)行剪切,對成分進(jìn)行確認(rèn),打捆、稱重、包裝后入庫。
[0034]本發(fā)明的軸承鋼盤條化學(xué)成分穩(wěn)定,碳化物網(wǎng)狀、帶狀、液析良好,表面脫碳輕微。本發(fā)明的軸承鋼盤條與現(xiàn)有的軸承鋼盤條的性能比較見表1:
[0035]表I
[0036]
碳化物均勻性鋼種脫碳加工方式
網(wǎng)狀帶狀液析本發(fā)明彡1.0 彡I O 彡0.5<0.8%D一球一拉
現(xiàn)有技術(shù) 2.0-3.0 2.0-3.0 1.0-2.0<1%D兩球兩拉
[0037]本發(fā)明的軸承鋼盤條碳化物均勻性優(yōu)良,檢測結(jié)果見表2:
[0038]表2
[0039]
碳化物均勻性鋼種脫碳
網(wǎng)狀帶狀液析
本發(fā)明1.01.0O?Ο?
O
【權(quán)利要求】
1.一種軸承鋼線材生產(chǎn)工藝,其特征在于:該生產(chǎn)工藝包括以下工序:坯料預(yù)處理、鋼坯加熱、高壓水除鱗、粗中軋及預(yù)精軋軋制、精軋、減定徑軋制、成品在線測徑、吐絲、風(fēng)冷、精整;具體要求如下: 1)坯料預(yù)處理工序,對坯料進(jìn)行磁粉探傷檢查,磁粉聚集處的缺陷,采用修磨機(jī)進(jìn)行點(diǎn)磨清理; 2)鋼坯加熱工序,控制加熱爐氣氛,空燃比設(shè)定為0.8?1.0%,爐壓設(shè)定為5-8Pa,殘氧含量< 4%,預(yù)熱段溫度控制在800°C以下,加熱一段溫度控制在850?950°C,加熱二段溫度控制在1040?1100°C,均熱段溫度控制在1080?1140°C,出鋼溫度控制在1050?IlOO0C ; 3)高壓水除鱗工序,除鱗壓力調(diào)整到18MPa以上,除鱗后紅鋼溫度為1010?1050°C; 4)粗中軋及預(yù)精軋工序,開軋溫度為1000?1040°C,預(yù)精軋出口紅鋼溫度為1000?1040 0C ; 5)精軋工序,通過調(diào)節(jié)第一水冷處水冷箱冷卻水的壓力和流量,控制精軋機(jī)入口溫度在900?960°C,第一水冷處水冷箱壓力為3.0?5.0bar,流量為2300?33001pm ; 6)減定徑軋制工序,通過調(diào)節(jié)第二水冷處兩段水冷箱冷卻水的壓力和流量,控制減定徑機(jī)入口溫度在800?850°C,第二水冷處第I段水冷箱壓力為3.0?5.0bar,流量為2300?33001pm ;第二水冷處第2段水冷箱壓力為2.0?4.0bar,流量為1200?22001pm ; 7)成品在線測徑工序,通過對盤條正負(fù)公差和橢圓度進(jìn)行有效監(jiān)控,5.0-10.0mm規(guī)格公差控制在±0.15mm,橢圓度< 0.22mm, 10.1-15.0mm規(guī)格公差控制在±0.20mm,橢圓度(0.3mm, 15.1-22.0mm規(guī)格公差控制在±0.25mm,橢圓度彡0.4mm, 22.1-26.0mm規(guī)格公差控制在±0.3mm,橢圓度< 0.45mm ; 8)吐絲工序,通過調(diào)節(jié)第三水冷處兩段水冷箱冷卻水的壓力和流量,控制吐絲溫度在800?850°C,第三水冷處第I段水冷箱壓力為2?4bar,流量為1200?22001pm,第三水冷處第2段水冷箱壓力為3.0?5.0bar,流量為2300?33001pm ; 9)風(fēng)冷工序,通過調(diào)整保溫罩蓋開啟數(shù)量和冷卻風(fēng)機(jī)流量大小控制入罩蓋溫度,Φ5?Φ8πιπι入罩蓋溫度為670?720°C,Φ8.1?Φ12πιπι入罩蓋溫度為650?700°C,Φ12.1?Φ23mm入罩蓋溫度為630?680°C ; 10)精整工序,對頭部和尾部缺陷部分進(jìn)行剪切,得到軸承鋼線材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承鋼線材生產(chǎn)工藝,其特征在于:軸承鋼按重量百分比由以下組分組成:C:0.95 ?1.05%、Mn:0.25 ?0.45%,Si:0.15 ?0.35%,P 彡 0.02%,S 彡 0.006%,Cr:1.45 ?1.6%,N1:彡 0.l%,Cu:彡 0.13%,T1:彡 0.002%,A1:彡0.04%,Mo S 0.05%, Ca S 0.001%,余量為 Fe。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸承鋼線材生產(chǎn)工藝,其特征在于:軸承鋼按重量百分比由以下組分組成:C:1.003 %, Mn:0.315 %, S1:0.231%, P 彡 0.008 %, S:0.002 %,Cr:1.554 %, N1:0.047 %, Cu:0.052 %, T1:0.0015 %, Al:0.0il %, Mo:0.004 %, Ca:.0.0002%,余量為 Fe。
【文檔編號】C22C38/28GK104190705SQ201410380715
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】肖訓(xùn)軍, 彭學(xué)藝, 成建兵, 孫軍 申請人:南京鋼鐵股份有限公司