[发明专利]深孔加工枪钻钻杆强韧化及校直工艺

说明书

技术领域

本发明涉及深孔加工设备加工方法技术领域，尤其涉及深孔加工枪钻钻杆强韧化及校直工艺。

背景技术

枪钻包括钻炳、钻杆以及刀头,具体结构如附图1所示,深孔加工工艺,在中国在中国装备制造业的应用十分广泛。近年来,国产深孔加工机床制造技术得到了飞跃式的发展,而与之配套的刀具(深孔加工枪钻)，由于,枪钻钻杆细长(直径3mm-40mm,长度500mm-3000mm)，服役条件下要求具有极高的强韧性，加工孔径规格繁多，制造工艺难以标准化；而进口枪钻钻杆采用的材料，由于规格繁多，用量少，成本等原因国内无厂家生产，市场现有材料按传统工艺生产出来的钻杆机械性能无法达到零件基本的使用性能要求；热处理、校直工艺实现零件需要的机械性能，满足服役条件下的技术要求,而热处理变形是绝对的。由于枪杆属于异形细长零件，热处理后校直需要投入大量人力物力，而且人工校直的枪杆直线度根本无法达到设计的技术要求。因此,目前，刀具基本依靠进口，很难降低加工成本，提高加工效率。

为此，亟需提供一种提供一种深孔加工枪钻钻杆强韧化及热处理校直工艺,以解决现有技术的不足。

发明内容

以鉴于此，本发明针对现有技术的不足而提供一种深孔加工枪钻钻杆强韧化及热处理校直工艺,通过流程再造技术,成功实现了材料国产化，热处理强韧化及校直工艺一体化，产品完全达到并超过了进口产品机械性能指标。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种深孔加工枪钻钻杆强韧化及热处理校直工艺,包括以下步骤:

1)选材、制管以及成型

选用优质合金钢、工具钢或者渗碳钢,将优质合金钢、工具钢或者渗碳钢制作成所需规格的管材；然后将管材加工成型为热处理前的深孔加工枪钻钻杆；

2)热处理强韧化以及校直一体化

由所述优质合金钢或所述工具钢加工成型的热处理前的深孔加工枪钻钻杆竖直地挂在工装上，深孔加工枪钻钻杆的底端挂载配重，送入可控气体保护炉、真空炉、或者高频炉中加热淬火、配重自行校直；由所述渗碳钢加工成型的热处理前的深孔加工枪钻钻杆竖直地挂在工装上，深孔加工枪钻钻杆的底端挂载配重，送入深井式气体渗碳炉中渗碳、淬火、配重自行校直；

3)回火、校直、冷却

将步骤2深孔加工枪钻钻杆的进行回火、配重自行校直；然后冷却获得深孔加工枪钻钻杆。

较优地,所述渗碳钢为18Cr2Ni4WA。

较优地,步骤2中的强韧化过程如下，首先往渗碳钢内渗碳，提高渗碳钢的碳含量，将由渗碳钢加工而成的热处理前深孔加工枪钻钻杆送入深井式气体渗碳炉内，深井式气体渗碳炉充满惰性气体，将渗碳炉内的温度升高到700-860°，往炉内滴加甲醇，甲醇受热分解，排除炉内氧化性气氛,继续升温，将深井式气体渗碳炉内的温度升高到860-930°，往深井式气体渗碳炉内滴加煤油或者丙酮，煤油或者丙酮分解，分解出的碳元素渗入渗碳钢内；接着空冷淬火，在空气中自然冷却到室温；步骤2中的校直在配重的作用下自行校直。

较优地,所述深井式气体渗碳炉内的炉膛有效深度为0.5-3.5m。

较优地,步骤2中的强韧化过程如下，将所述优质合金钢或所述工具钢加工成型的热处理前的深孔加工枪钻钻杆竖直地挂在工装上，深孔加工枪钻钻杆的底端挂载配重，送入可控气体保护炉、真空炉、或者高频炉中加热淬火在可控气体保护炉、真空炉、或者高频炉内充满惰性气体,然后升温到860-1100℃进行淬火，配重自行校直。

较优地,所述惰性气体为氮气、氦气、氖气或者氩气。

较优地,步骤3的回火过程如下，将热处理强韧化以及校直的深孔加工枪钻钻杆置于深井式气体渗碳炉、控气体保护炉、真空炉、或者高频炉内，深井式气体渗碳炉、控气体保护炉、真空炉、或者高频炉内充满氮气，将渗碳炉、控气体保护炉、真空炉、或者高频炉内的温度升高到300-600°，进行回火处理；

较优地,将回火后的深孔加工枪钻钻杆在空气中自然冷却到室温或者在油中冷却到室温。

较优地，还包括步骤4)，表面处理，将步骤3的深孔加工枪钻钻杆用酸进行表面处理，获得美观润滑耐磨防腐蚀的深孔加工枪钻钻杆。

较优地，所述酸为稀盐酸。