[发明专利]一种矿山机械用轴承钢制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及矿山机械设备技术领域，特别是涉及一种矿山机械用轴承钢制造方法。

背景技术

现有技术中，矿山机械车轴铸件大多采用砂铸方式来完成，由于矿山机械的使用环境比较恶劣，所以采用砂铸方式制成的车轴，在矿山机械设备上使用时，存在质量差、强度低、精度低的缺陷，且在制造时不方便，模具使用寿命短，能耗高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种矿山机械用轴承钢制造方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种矿山机械用轴承钢制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、金属模制备：采用机械加工或铸造成型制备金属模具；

S2、在转炉内冶炼钢水：转炉出钢到钢包的过程中每吨钢加入6.0～7.5kg的渣料，出完钢后采用0.4～0.6MPa的压力进行吹氩，转炉内加入C含量大于3.0％的 铁水进行吹炼；

S3、对钢液进行真空处理：真空处理期间，钢液表面的压力低于100Pa；

S4、冶炼：采用AOD精炼炉对钢液进行冶炼，钢液中P≤0.03％，S≤0.035％，冶炼温度不低于1400℃；

S5、原料浇注：通入氮气，加压于金属液面上，使金属液经升液管进入模具内结晶成坯，浇注过程保证熔炉和模具的气密性，气体压力为30-40KPa，金属液上升速度为8-10mm/s；

S6、固溶处理：温度在1120-1150℃时，直接水淬；

S7、清洗：冷却至室温后，采用高压水清壳机进行清洗；

S8、铸件内部检测：用X射线或γ射线作为射线源，当工件置于射线场照射时，射线的辐射强度就会受到铸件内部缺陷的影响，穿过铸件射出的辐射强度随着缺陷大小、性质的不同而有局部的变化，形成缺陷的射线图像，通过射线胶片予以显像记录；

S9、抛光：将S6中检验合格的工件进行表面抛光。

优选地，对于步骤S2，AOD精炼中吹氧脱碳温度1600℃-1700℃，终点碳含量控制在C≤0.02%。

优选地，对于步骤S2，AOD精炼中真空精炼后调整温度调整到1600℃-1650℃之间，通过用光谱的准确分析得到成份优质合格的钢液。

优选地，对于步骤S2，AOD精炼中利用AOD冶炼钢包加入硅钙硅元素为主，进行快速脱硫，脱硫率为75%-90%，提高钢的耐蚀性，改善钢的热缩性。

本发明的有益效果是：本发明工艺简单，操作方便，所制造出的矿山机械车轴铸件，机械性能好，且金属模具使用寿命长；转炉在冶炼钢时，吹入的氧气氧化铁水中的C、Si和Mn等元素，会放出大量的热量，达到提高钢水温度的目的，所以钢水在转炉内冶炼时不需要外来热源，能耗低。

具体实施方式

下面对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

其特征在于：包括以下步骤：

S1、金属模制备：采用机械加工或铸造成型制备金属模具；

S2、在转炉内冶炼钢水：转炉出钢到钢包的过程中每吨钢加入6.0～7.5kg的渣料，出完钢后采用0.4～0.6MPa的压力进行吹氩，转炉内加入C含量大于3.0％的 铁水进行吹炼；

S3、对钢液进行真空处理：真空处理期间，钢液表面的压力低于100Pa；

S4、冶炼：采用AOD精炼炉对钢液进行冶炼，钢液中P≤0.03％，S≤0.035％，冶炼温度不低于1400℃；

S5、原料浇注：通入氮气，加压于金属液面上，使金属液经升液管进入模具内结晶成坯，浇注过程保证熔炉和模具的气密性，气体压力为30-40KPa，金属液上升速度为8-10mm/s；

S6、固溶处理：温度在1120-1150℃时，直接水淬；

S7、清洗：冷却至室温后，采用高压水清壳机进行清洗；

S8、铸件内部检测：用X射线或γ射线作为射线源，当工件置于射线场照射时，射线的辐射强度就会受到铸件内部缺陷的影响，穿过铸件射出的辐射强度随着缺陷大小、性质的不同而有局部的变化，形成缺陷的射线图像，通过射线胶片予以显像记录；

S9、抛光：将S6中检验合格的工件进行表面抛光。

优选地，对于步骤S2，AOD精炼中吹氧脱碳温度1600℃-1700℃，终点碳含量控制在C≤0.02%。

优选地，对于步骤S2，AOD精炼中真空精炼后调整温度调整到1600℃-1650℃之间，通过用光谱的准确分析得到成份优质合格的钢液。