[发明专利]齿条钢加工制造方法

说明书

技术领域

本发明属于机械制造技术领域。

背景技术

海洋石油钻井平台是实施海底油气勘探和开发的工作基地，而海洋石油钻井平台升、降系统的工作原理是齿轮-齿条传动机构，在海洋石油钻井平台工作过程中，齿轮-齿条机构担负整个平台的升降工作。因此，在建造海洋钻井平台时，齿条的材料质量、加工精度及焊接一直占有十分重要的地位。目前，国内使用的齿条钢板都是进口的轧制钢板，目前，国内轧制厚钢板技术难度大，采用进口产品生产成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种齿条钢加工制造方法，以解决目前国内轧制厚钢板技术难度大，使用的齿条钢板都是进口的轧制钢板，采用进口产品生产成本高等问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是以锻代轧，用锻造方法制造高强度厚板齿条钢，其加工制造方法如下：

一、冶炼：钢板在熔炼中应采用真空脱气精炼的方法生产，严格控制材料的化学成份，碳当量（成品分析）≤0.70，要采用水冷模具浇注。

二、锻造：要用3150吨以上的锻造压机，锻造宽厚板坯，其锻造工艺步骤如下：

1、钢坯或钢锭加热：将要锻造的钢坯或钢锭置于加热炉中加热至始锻温度，始锻温度在1180-1270℃之间；

2、板坯锻造：将加热后的钢坯或钢锭置于压机上经过三火将板坯经自由锻造至要求尺寸，终锻温度控制在850-950℃之间；

3、毛坯退火处理：将锻造的宽厚板坯进行退火处理，改善切削性能；

4、毛坯粗加工：将退火处理后的毛坯进行粗加工，去除表面黑皮和缺陷。

三、调制处理：将粗加工的齿条钢板调制处理，要控制钢板变形及硬度。

采用本发明的积极效果是以锻代轧，用锻造方法制造高强度厚板齿条钢，拓展了齿条钢加工制造空间，完成齿条钢的国产化，其经济和社会效益显著。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步说明：

齿条钢加工制造方法，该方法是以锻代轧，用锻造方法制造高强度厚板齿条钢，其具体生产工艺如下：

一、冶炼：利用电弧炉熔炼钢水，通过精炼、真空脱气等程序控制最终钢水成分，采用水冷模铸的方法进行浇注，控制合理的钢锭成分，碳当量（成品分析）≤0.70，保证钢锭成分不偏析。

二、三火锻造成型：

1、第一次锻造：始锻温度1250℃，终锻温度800℃，钢锭压钳把，倒棱，挫水口毛刺；

2、第二次锻造：镦粗、宽砧拔长、平端面；

3、第三次至第四次锻造：始锻温度1250℃，终锻温度800℃，拔长至尺寸，精整，校直，然后出成品。

三、调质处理：

调质后，在钢板两端取本体试样，检验力学性能：屈服强度≥690MPa，抗拉强度790-930MPa；夏比V型缺口冲击值：-40℃时1/4深度处最小平均值69J(纵向)-30℃时1/2深度处最小平均值69J(纵向)，硬度：≥260HBS。