[发明专利]一种轴的毛坯制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及轴的毛坯制备工艺技术的改进，属于轴坯加工技术领域。

 

背景技术

轴类零件在许多设备和场合都有应用，成品轴类零件都是通过轴的毛坯加工得到，即先有轴的毛坯（简称轴坯），再有轴类零件。目前几乎所有轴的毛坯生产企业都是购买成品钢材或铸钢为原料，运回后再以锯、剁等方法将其加工至所需重量和尺寸，然后升温加热到一定的温度进行各种锻造加工，冷却后再二次加热进行热处理等工序。这种生产工艺的原材料价格高，生产和物流环节又多，还必须再增加两次加热，能耗高、料损大（多次烧损、有料头、切边料、锯损等）、生产周期长、环境污染严重、费用高、效益低。这与目前国家倡导的利废节能、降耗减排、减少生产和物流环节、降低费用、增加效益的原则相悖。同时现有的工艺涉及炼钢、轧钢、锻造、热处理等多家生产企业，管理及质量控制分散，难以统一协调控制，总的管理成本也很高。

 

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种降低生产成本和能耗、并减少生产和物流环节的轴的毛坯制备工艺。

本发明解决技术问题的技术手段是这样实现的：

一种轴的毛坯制备工艺，其制备步骤为，

1）首先将废钢熔炼出符合轴坯要求的钢水；

2）把所得钢水在1680-1580℃时，注入连铸机拉成一定直径的圆坯后，再把拉出来的圆钢坯在1350-1200℃剪切至需要的长度；

3）将剪切下来的钢坯在1200-900℃温度下横轧为轴坯半成品，轴坯半成品的形状为最终轴坯形状；

4）紧接着根据轴坯的工艺要求和材料的内部成分，利用轴坯半成品自身余热对轴坯半成品进行相应的热处理、抛丸，从而生产出所需轴的毛坯产品；热处理时，如果轴坯半成品温度偏低进行补温至热处理要求温度；

所述步骤1）到4）在同一条生产线上连续进行。

进一步地，所述横轧连续进行三次，三次横轧温度逐渐降低，通过三次横轧使坯料组织均匀性和致密性不断优化，同时使坯料的形状不断接近最终轴坯形状；第一次横轧温度为1050-1200℃；第二次横轧温度为1000-1150℃；第二次横轧温度为900-1050℃。

本发明的钢水通过废钢熔炼而成；废钢熔炼而成的钢水根据轴坯成份要求进行元素成分和含量的增减。

相比现有技术，本发明具有如下优点：

1、本方法轴的毛坯在同一家企业内生产完成，不需要中间流通环节，减少了生产和物流环节，故管理和质量控制相对容易，生产周期也较传统的多家企业生产短，效率高。

2、本发明利用了合格的出炉钢水的余热和钢水在降温过程中的特性规律，实现了连续生产。炼钢、连铸拉坯、连剪、连轧、热处理、抛丸工艺在一条连续的生产线上完成，不需要转场，效率进一步提高；而且只需要一次加热升温，避免了传统的多次加热，能耗降低明显，材料烧损少，此工艺几乎无料头、切边料、锯损等材料损耗。

3、本方法利用废钢熔炼为钢水进行轴的毛坯生产，相比较购买成品钢材进行加工的工艺，本工艺实现了废钢重复利用，利于降低生产成本，提高了经济效益和社会效益。而且几乎无环境污染。

 

附图说明

图1-本发明实施例中毛坯形状及尺寸图。

 

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明。

    本发明轴的毛坯制备工艺，其制备步骤为：

1）首先将废钢熔炼出符合轴坯要求的钢水；熔炼时根据轴坯成份要求进行元素成分和含量的增减。

2）把所得钢水在1680-1580℃时，注入连铸机拉成一定直径的圆坯后，再把拉出来的圆钢坯在1350-1200℃温度下剪切至需要的长度；剪切机在剪切时随拉坯同步移动，以不影响拉坯的形成过程，剪切完毕再回到原位。

3）将剪切下来的钢坯在1200-900℃温度下横轧为轴坯半成品，轴坯半成品的形状为最终轴坯形状。所述横轧连续进行三次，三次横轧温度逐渐降低，通过三次横轧使坯料组织均匀性和致密性不断优化，同时使坯料的形状不断接近最终轴坯形状；第一次横轧温度为1050-1200℃；第二次横轧温度为1000-1150℃；第二次横轧温度为900-1050℃。

4）紧接着根据轴坯的工艺要求和材料的内部成分，利用轴坯半成品自身余热对轴坯半成品进行相应的热处理、抛丸，从而生产出所需轴的毛坯产品；热处理时，如果轴坯半成品温度偏低进行补温至热处理要求温度。