一种方坯生产大规格轴承钢锻坯的锻造方法技术

本发明专利技术涉及一种方坯生产大规格轴承钢锻坯的锻造方法，属于方坯锻造技术领域。锻造方法包含以下步骤：（1）加热：连铸方坯采用热送方式，方坯加热到1250～1270℃后进行保温，保温时间为13～17h；（2）拔长：对上述加热保温后的方坯进行拔长，锻造比2.2

【技术实现步骤摘要】
一种方坯生产大规格轴承钢锻坯的锻造方法


[0001]本专利技术属于方坯锻造
，具体涉及一种方坯生产大规格轴承钢锻坯的锻造方法。

技术介绍

[0002]锻造是利用材料的可塑性，借助外力的作用产生塑性变形，获得所需形状、尺寸和一定组织性能的锻件。轴承钢是用于制造滚动轴承的滚珠、滚柱和套筒等的钢种，也可用于制作精密量具，如冲模、量具、丝锥及柴油机油泵的精密零件。为提高成材率，缩短交货生产周期，目前越来越多的轴承钢锻材采用连铸圆坯方式进行生产，但因直接拔长不经镦粗，连铸坯内部变形不充分，中心疏松焊合不好，致使最终成品探伤存在超标的问题。
[0003]目前，直径380
‑
400mm高碳铬轴承钢锻坯均采用钢锭进行生产，钢锭由于有冒口，质量比较差，成品后需切除，因此，成材率低，一般在80%左右。直径380
‑
400mm高碳铬轴承钢锻坯，按照JB
‑
T5000.8
‑
2007《重型机械通用技术条件》第8部分锻件中的要求：用钢锭锻造时，未经镦粗者，其锻造比一般不小于3，锻造行业内一般锻造产品的锻造比实际都在4以上，这样才能保证产品探伤水平能够满足使用要求。
[0004]采用钢锭生产直径380
‑
400mm高碳铬轴承钢锻坯，其锻造火次一般为3
‑
4火次，这种方法不仅造成生产成本的增加，影响产品的生产效率，而且造成原材料的浪费。
[0005]因此，高碳轴承钢由于C含量比较高，连铸方坯易形成疏松缺陷，并且比照一般合金钢中心疏松更严重，需要锻造采取有效措施，在小锻比低成本条件下，解决疏松缩孔问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种方坯生产大规格轴承钢锻坯的锻造方法。本专利技术提供的锻造方法在不增加镦粗工序的情况下，结合钢种特性，确定适合的开坯工艺，采用一次方坯压实工艺改善高碳铬轴承钢钢产品内部质量，降低坯料中心疏松进而提高锻坯内部质量，使锻造后的钢材组织致密，进而满足探伤质量要求，减少返工及质量废品，显著提升了生产效率。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种方坯生产大规格高碳铬轴承钢锻坯的锻造方法，所述锻造方法包含以下步骤：（1）加热：连铸方坯采用热送方式，方坯加热到1250～1270℃后进行保温，保温时间为13～17h；（2）拔长：对上述加热保温后的方坯进行拔长，锻造比2.2～2.4，每道次压下量为上一道次锻坯截面高度的0.25～0.27倍。
[0008]本专利技术所述步骤（1）加热中，连铸方坯方坯规格430～460mm*610～650mm。
[0009]本专利技术所述步骤（1）加热中，热送方坯后，热送温度≥550℃，升温速度为≤50℃/h。
[0010]本专利技术所述步骤（2）拔长中，锻造拔长道次为4次，每道次拔长后翻转90
°
。
[0011]本专利技术所述高碳铬轴承钢锻坯化学成分及质量百分含量如下：C：0.95%～1.05%，Si：0.15%～0.35%，Mn：0.25%～0.45%，Cr：1.40%～1.65%，Mo≤0.1%，P≤0.020%，S≤0.020%，O≤0.0012%。
[0012]本专利技术所述高碳铬轴承钢锻坯直径φ规格380～400mm。
[0013]本专利技术所述高碳铬轴承钢锻坯探伤水平达到SEP1921 E/e级，具体标准为：单个点状不连续的当量平底孔直径≤3mm、长条或密集形点状不连续的当量平底孔直径≤2mm。
[0014]本专利技术所述高碳铬轴承钢锻坯一般疏松≤0.5级，中心疏松≤0.5级，带状组织≤3.0，显微孔隙无。
[0015]本专利技术所述高碳铬轴承钢锻坯碳化物液析0.5。
[0016]本专利技术采取改进的锻前钢锭高温扩散工艺，提高钢锭加热温度，设计最优的升温工艺，调整保温时间，设计合理的压下工艺，采用4道次压实工艺，使轴承钢方坯生产锻坯规格达到380mm
‑
400mm，探伤水平达到SEP1921 E/e级，以最小的成本生产合格的产品。
[0017]采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本专利技术生产的高碳铬轴承钢锻坯，通过合理设计加热保温及锻造大压下工艺，可以在小锻比的情况下生产合格的高碳铬轴承钢锻坯产品，铸坯中心疏松问题及碳化物不均问题均得到有效解决。2、本专利技术提供的锻造方法在不增加镦粗工序的情况下，确定适合的开坯工艺，采用一次拔方工艺改善高碳铬轴承钢钢产品内部质量，降低坯料中心疏松进而提高锻坯内部质量，使锻造后的钢材组织致密，进而满足探伤质量要求，规格Φ380
‑
400mm产品的探伤达到最优水平，减少返工及质量废品，显著提升了生产效率。
具体实施方式
[0018]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明。
[0019]实施例1一种方坯生产大规格高碳铬轴承钢锻坯的锻造方法，本锻坯的锻造方法采用下述具体工艺：（1）加热：生产材质为GCr15的锻坯产品，方坯截面规格460mm*610mm，连铸方坯采用热送方式，热送温度580℃，升温速度为40℃/h，方坯加热到1250℃后进行保温，保温时间14h；（2）拔长：对上述加热保温后的方坯进行拔长，采用锻造比为2.4的直接拔长的锻造工艺，用350mm平砧进行拔长，宽平砧的圆角半径为35mm、长度为1300mm。
[0020]锻造拔长道次为4次，每道次拔长后翻转90
°
，再拔长下一道次，每道次压下量为上一道次锻坯截面高度的0.25倍，拔长4道次后，归圆精整为直径为380mm尺寸的锻坯产品。
[0021]本实施例所得高碳铬轴承钢锻坯化学成分组成及其百分含量见表1，规格及性能见表2。经超声波探伤，满足SEP 1921 E/e级要求。
[0022]实施例2一种方坯生产大规格高碳铬轴承钢锻坯的锻造方法，本锻坯的锻造方法采用下述具体工艺：（1）加热：生产材质为GCr15的锻坯产品，方坯截面规格430mm*650mm，连铸方坯采用热送方式，热送温度560℃，升温速度为50℃/h，方坯加热到1260℃后进行保温，保温时间
15h；（2）拔长：对上述加热保温后的方坯进行拔长，采用锻造比为2.3的直接拔长的锻造工艺，用350mm平砧进行拔长，宽平砧的圆角半径为35mm、长度为1300mm。
[0023]锻造拔长道次为4次，每道次拔长后翻转90
°
，再拔长下一道次，每道次压下量为上一道次锻坯截面高度的0.27倍，拔长4道次后，归圆精整为直径为390mm尺寸的锻坯产品。
[0024]本实施例所得高碳铬轴承钢锻坯化学成分组成及其百分含量见表1，规格及性能见表2。经超声波探伤，满足SEP 1921 E/e级要求。
[0025]实施例3一种方坯生产大规格高碳铬轴承钢锻坯的锻造方法，本锻坯的锻造方法采用下述具体工艺：（1）加热：生产材质为GCr15的锻坯产品，方坯截面规格440mm*630mm，连铸方坯采用热送方式，热送温度5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方坯生产大规格高碳铬轴承钢锻坯的锻造方法，其特征在于：所述锻造方法包含以下步骤：（1）加热：连铸方坯采用热送方式，方坯加热到1250～1270℃后进行保温，保温时间为13～17h；（2）拔长：对上述加热保温后的方坯进行拔长，锻造比2.2～2.4，每道次压下量为上一道次锻坯截面高度的0.25～0.27倍。2.根据权利要求1所述的一种方坯生产大规格高碳铬轴承钢锻坯的锻造方法，其特征在于：所述步骤（1）加热中，连铸方坯方坯规格430～460mm*610～650mm。3.根据权利要求1所述的一种方坯生产大规格高碳铬轴承钢锻坯的锻造方法，其特征在于：所述步骤（1）加热中，热送方坯后，热送温度≥550℃，升温速度为≤50℃/h。4.根据权利要求1所述的一种方坯生产大规格高碳铬轴承钢锻坯的锻造方法，其特征在于：所述步骤（2）拔长中，锻造拔长道次为4次，每道次拔长后翻转90
°
。5.根据权利要求1所述的一种方坯生产大规格高碳铬轴承钢锻坯的锻造方法，其特征在于：所述高碳铬轴承钢锻坯化学成分及质量百分含量如下...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏继伟，许燕燕，
申请(专利权)人：石钢京诚装备技术有限公司，
类型：发明
国别省市：