[发明专利]金属结构件的制造方法

说明书

用于冷挤压金属结构件的GCr15盘卷冷拔材的制造方法，包括如下步骤：1）球状化退火，GCr15热轧盘卷随炉升温到780~800℃，保温5~7小时后以≤20℃/h冷却至710~730℃，保温2~4小时，带冷却罩冷却到140℃或以下温度出炉；2）冷拔盘卷处理，冷拉弯卷成成品盘卷；单道次拉拔压缩率不大于46%，拉拔速度30~60m/min；3）高温软化退火处理，罩式炉退火，随炉升温到780~800℃，保温5~7小时后以≤20℃/h冷却至710~730℃，保温2~4小时，带冷却罩冷却到140℃或以下温度出炉；4）盘卷润滑处理，对盘卷进行硫酸酸洗、冲洗、上皮膜剂、冲洗、表面润滑处理、吹干处理后进行防锈包装。

技术领域

本发明涉及GCr15盘卷冷拔材制造方法，尤其涉及用 于 冷 挤 压 金 属 结 构件 的 GCr15 盘卷冷拔材的制造方法，盘卷冷拔材产品交货要求 ：无氧化，脱碳深度不大于公称直 径的 1.0%mm ；组织为 ：球状化珠光体 2-4 级 ；硬度不大于 190HBW ；同时，材料表面无裂纹，要 有润滑保护层。

背景技术

轴承钢是合金钢的一个种类。GCr15铬轴承钢，是制造各类轴承的主要材料之一，GCr15 轴承钢的特点是 ：碳含量在 0.95~1.05%，铬含量在 1.30~1.65，用于制造各种结构件， 或零部件产品（电机、机床、汽车、火车、矿山通用机械等设备上的滚动体或轴承套圈等）。

钢铁制造商提供合格的 GCr15 轴承钢棒材（或盘卷）材料产品，供货状态的特点是 ：

1）、热轧材供货，适用于热锻成型加工 ；2）、热轧退火材供货，适用于切削成型加工 ；3）、冷 拉退火材供货，适用于切削成型加工。

机械制造商将钢铁制造商提供的 GCr15 轴承钢材料产品，加工成合格的 GCr15轴 承钢结构件（或零部件）；加工特点是 ：1）、切削成型加工 ；2）、热锻成型加工。

目前，机械制造商进行设备改进，可以进行“切削成型加工 ；热锻成型加工”之外的 “连续的冷挤压成型工艺”。说明 ：“冷挤压成型加工”形式与“切削成型加工”、“热锻成型加 工”、“冷镦钢球加工”，是不同的成型方式，“冷挤压成型加工”具有“冷变形量大、对材料性 能、表面质量要求高”的特点，但此工艺生产金属结构件如轴承套圈具有“金属浪费少、成本 低、套圈质量好”的优点，受到机械制造商的欢迎。

目前，钢铁制造商生产的 GCr15 冷拉退火盘卷材料，其冷加工艺为 ：热轧盘卷→球 化退火→冷拉成品→成品再结晶退火→包装，适用于机械制造商的“切削成型加工”，如：冷 镦钢球的生产。

但是，不能满足机械制造商的“连续的冷挤压成型工艺”要求。说明 ：在连续冷挤压金属结构件生产时，极易产生材料的开裂、挤伤，模具损坏等，无法进行正常的冷挤压生产。其不足之处为 ：成品再结晶退火后硬度较高，适用范围较狭窄，表面无润滑层，不能适应 冷挤压成型加工。原因是 ：硬度及表面状态在挤压时模具损耗大，模具损坏多，材料的利用 率较低，不能适应连续的冷挤压生产。

能适应冷挤压成型轴承套圈加工的GCr15合金钢产品，是合适的盘卷冷拔材。经同类型的专利检索，冷挤压金属结构件用 GCr15 盘卷冷拔材的生产，无相同或类似的专利。 综上所述，冷挤压金属结构件用 GCr15 盘卷冷拔材的生产，是一个技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于冷挤压金属结构件的 GCr15 盘卷冷拔材的制造方法，实现轴承钢结构件连续化生产，基本杜绝了“GCr15 盘卷冷拔材”冷挤压金属结构件生产 中的“模具损耗大，模具损坏多，材料的利用率低，不能适应连续冷挤压”生产现象，提高了

材料在冷挤压金属结构件的成材率，满足了 GCr15 冷挤压金属结构件过程中生产要求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是 ：