[发明专利]一种船用碳素钢轴类锻件的制造工艺

说明书

本发明提供一种船用碳素钢轴类锻件的制造工艺，属于机械零件锻造工艺的技术领域，该船用碳素钢轴类锻件的制造工艺具体步骤为锻件表面清理、锻前热处理、锻造处理、锻后热处理、粗加工处理、性能检验、交验入库。本发明制造工艺简单，成品率高，在船用碳素钢轴类锻件材料的生产过程中加入Ni和Al合金元素，在保证船用碳素钢轴类锻件力学性能的同时，提高了船用碳素钢轴类锻件材料的韧性，减少了加工次数，简化了加工工艺，极大地提高了生产效率，而且减少了锻件加工余量，提高了材料利用率，降低了生产成本，提高了市场竞争力。

技术领域

本发明属于机械零件锻造工艺的技术领域，尤其涉及一种船用碳素钢轴类锻件的制造工艺。

背景技术

随着世界般舶工业的迅速发展，70年代以来船用锻件规格越来越大，技术要求越来越高，生产难度也越来越大。特别是近几年来我国造船业得到了迅猛发展，目前我国造船业对船用锻件的需求急剧上升。这就要求我国的锻件制造厂家改变观念，不断创新，尽快开发出新锻件和新工艺，满足造船业的需要。

碳素钢含碳量低，含碳量小于0.5％。与其他钢类相比，良好的塑性是近代工业中使用最早、成本最低、性能范围最宽、使用量最大的基本材料。世界各工业国家，在努力增加低合金高强度钢和合金钢产量的同时，也非常注意改进碳素钢质量，扩大品种和使用范围。目前碳素钢产品的产量在各国钢总产量中的比重，约保持在80％左右，它不仅广泛应用于建筑、桥梁、铁道、车辆、船舶和各种机械制造工业，而且在近代的石油化学工业、海洋开发等方面也得到大量使用。适用于公称压力PN≤32.0MPa，温度为-30-425℃的水、蒸汽、空气、氢、氨、氮及石油制品等介质。碳素钢除铁、碳和限量以内的硅、锰、磷、硫等杂质外，不含其他合金元素的钢。其性能主要取决于含碳量。碳素钢的含碳量增加，钢的强度、硬度升高，塑性、韧性和可焊性降低。因此，船用碳素钢轴类锻件使用在船舶的舵系产品上，要求有良好的机械综合性能，有时还要求具有较高的抗冲击性能、较高的低温韧性。

现有船用碳素钢轴类锻件为了获得较好的组织晶粒，需要对锻件进行多次热处理，但是随着加工处理工序的增加，使得加工时间较长，加工效率低，由于需要多次加工必然要增加锻件的加工余量，因此存在着造成材料的浪费，增加生产成本，降低市场竞争力的问题。

因此，发明一种船用碳素钢轴类锻件的制造工艺显得非常必要。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种船用碳素钢轴类锻件的制造工艺，以解决现有的船用碳素钢轴类锻件的制造工艺存在着造成材料的浪费，增加生产成本，降低市场竞争力的问题，一种船用碳素钢轴类锻件的制造工艺具体包括以下步骤：

步骤一：对船用碳素钢轴类锻件进行光谱分析，将验收合格的船用碳素钢轴类锻件先进行表面清理；

步骤二：对进行表面清理过的船用碳素钢轴类锻件进行锻前热处理；

步骤三：对加热后的船用碳素钢轴类锻件进行锻造处理，采用FM锻造法，利用上平砧，下平台的非对称变形方法对船用碳素钢轴类锻件进行锻造；

步骤四：对锻造处理后的船用碳素钢轴类锻件进行锻后热处理，前述锻后热处理具体为正火加回火，前述锻后热处理前需对船用碳素钢轴类锻件进行振动去应力；

步骤五：对锻后热处理后的船用碳素钢轴类锻件进行粗加工处理，利用数控机床对锻后热处理的船用碳素钢轴类锻件进行切削加工，去除锻压后产生的毛边；

步骤六：对粗加工处理后的船用碳素钢轴类锻件进行表面探伤；

步骤七：对船用碳素钢轴类锻件进行性能检验，对性能检验合格的船用碳素钢轴类锻件表面涂抹防锈油并进行交验、入库和封存。