[发明专利]双层空心螺栓球体及其制造方法

说明书

本发明涉及一种网架工程中使用的螺栓球体及其制造方法。

目前国内外建筑业网架工程中使用的螺栓球体，都是对10B、40Cr或者45号等钢材先进行锻造，制成实心螺栓球体毛坯，然后对其实施机械加工，经过机械加工的螺栓球体的球心其实已在机械加工过程中被挖空形成空心球体，该方法制成的螺栓球体重量重，机械性能各向异性，这种制造螺栓球体的方法对原材料的消耗大，原材料的利用率低，且加工费用高。

本发明的目的是要提供一种原材料消耗少、原材料利用率高且加工费用低的螺栓球体的制造方法，以及用该方法制造的重量轻的双层空心螺栓球体。

本发明的目的是这样实现的用电渣方法在坩埚内熔化钢水，坩埚下方为金属模具，在金属模具空腔内，外球铸件空腔的中心位置放置内球，将金属模具放置在立式离心铸造机上，开动离心铸造机，使金属模具随离心铸造机转动，将熔化的钢水通过坩埚与金属模具之间的浇铸杯向金属模具内浇铸，浇铸产生的螺栓球体铸件与金属模具一起自然冷却，脱模后对螺栓球体铸件实施机械加工。

用本发明制造的螺栓体由内球和外球构成，内球为经变形加工的两个半圆球壳焊接后形成的中空球；外球为浇铸包覆在内球外的铸造球。内球和外球是使用同材质金属材料制造或者是使用不同材质金属材料制造。

使用本发明方法制造出螺栓球不但重量减轻了20～30％节省了大量的有色金属，同时提高了原材料的利用率，减少了机械加工工时，使生产成本降低。下表中为40Cr钢电渣离心铸件与锻件性能对照表：

  热处理  制度δ_b抗拉强度 Mpaδ_0.2屈服强度 Mpa δ延伸率  ％ψ断面收缩  率％ a_K冲击韧性 J/cm²  电渣  离心  铸件  840～865℃  淬火  560～580℃  回火    782.3    626.9    13.1    47.8  64.9  锻(轧)  件  840～860℃  淬火  600～650℃  回火    ≥657    ≥490    ≥13    ≥40  ≥53.9