[发明专利]一种法兰滑块毛坯型材的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及滚动直线导轨副中法兰滑块毛坯型材的的制造方法。

背景技术

滑块是滚动直线导轨副的重要组成元件。滑块毛坯型材是滚动直线导轨生产必备的原材料。滑块所用材料为滚动轴承钢（GCr15）,是一种专用高碳合金钢。其主要特点是：高强度，高硬度，高耐磨性。从型材制造的角度看，其含碳量高，强度高，塑性差，很难精确成形。滑块制造过程中有严格的热处理要求，对原材料的球化组织结构有很高的要求，必须达到3级球化标准。传统的滑块毛坯型材成型工艺为热轧或热挤成型。其主要缺点：1、成型温度高，原材料组织结构无法控制。2、型材中间凹槽无法成型到位，材料利用率，仅为62%以上。3、毛坯型材精度低，表面质量差，加工余量大。4、型材成型过程中产生的弯曲和扭曲变形大，使续加工难度增大。5、后续球化退火过程中产生的氧化皮，只能通过喷丸处理，增大了后续的生产成本。

发明内容

针对以上问题，本发明的目的在于提供一种法兰滑块毛坯型材的制造方法，是用方形坯料经热轧、粗冷拉、退火、冷拉、球化退火、精拉精拉成形制得一种表面美观，组织理想，硬度适中的法兰滑块毛坯型材。

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种法兰滑块毛坯型材的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）、方形坯料热轧：将尺寸符合要求的GCr15方形钢坯料在热轧炉中加热至1200℃，经过热轧生产线上的10道轧滚，各轧滚之间组成10种孔形，已加热的方形钢坯分别经K1、K2、K3至K10各孔形轧制，轧出热轧毛坯型材的热坯料，经自然冷却后达到热泪盈眶轧毛坯冷钢的尺寸和材料内部组织要求；

所述的热轧过程中，热轧坯料的温度控制在850～900°C。

2）粗冷拉：粗拉余量由冷拉工艺装备和轧工艺决定，为0.3-1.0mm。

3）退火：均匀加热至830～850°C，随炉冷却；

4）冷拉：是精拉的预成形阶段，精拉余量为0.3～0.5mm；

5）球化退火：将冷拉后的坯料均匀加热至800～810°C，保温5小时;冷却至710～760°C，再保温4～5小时，随炉冷却至550°C，出炉空冷；

6）精拉成形：精拉成形毛坯余量为0.3～0.7mm。 

本发明的优点：1).成型温度较低，原材料组织结构容易控制，不会出现过热现象。2).型材中间凹槽基本成型到位，外形非加面已完全成形到位，精加工面只留0.3mm余量。从毛坯型材到完工成品的材料利用率达到72.7%以上。3).毛坯型材精度高，表面粗糙度达到1.6，加工余量小，仅有0.3mm。4).型材在热轧过程中产生的弯曲和扭曲变形可以在冷拉过程中得到有效校正。使续批量生产过程中，锯床下料效率提高3倍，尺寸可精确控制，减小后续加余量；双端面铣的效率提高50%，粗平磨的效率提高30%。有效降低后续生产环节的加工成本，同时也提高了材料利用率。5）球化退火过程中产生的氧化皮，在精拉过程已完全去除干净,减小了后续表面处理的成本。6).确保球化退火达到3级，为后续热处理工序作好了组织准备。

附图说明

图1是本发明的法兰滑块毛坯型材示意图。

图2是方钢坯料经第一道孔形K1结构图。

图3是方钢坯料经第二道孔形K2结构图。

图4是方钢坯料经第三道孔形K3结构图。

图5是方钢坯料经第四道孔形K4结构图。

图6是方钢坯料经第五道孔形K5结构图。

图7是方钢坯料经第六道孔形K6结构图。

图8是方钢坯料经第七道孔形K7结构图。

图9是方钢坯料经第八道孔形K8结构图。

图10是方钢坯料经第九道孔K9形结构图。

图11是方钢坯料经第十道孔K10形结构图。

具体实施方式

由图1知，以生产25法兰滑块毛坯为例，包括以下步骤：

1、方形坯料热轧：将尺寸符合要求的GCr15方形钢坯料在热轧炉中加热至1200℃，经过热轧生产线上的10道轧滚，各轧滚之间组成10种孔形；已加热的方形钢坯分别经K1、K2、K3至K10各孔形轧制，轧出热轧毛坯型材的热坯料，经自然冷却后达到热泪盈眶轧毛坯冷钢的尺寸和材料内部组织要求；所述的热轧过程中，热轧坯料的温度控制在850～900°C。见图2-图11所示。

2、粗冷拉：粗拉余量由冷拉工艺装备和轧工艺决定，为0.3-1.0mm。

3、退火：均匀加热至830～850°C，随炉冷却。

4、冷拉：是精拉的预成形阶段，精拉余量为0.3～0.5mm。