一种顶头的热处理加工工艺制造技术

技术编号:14413671 阅读:97 留言:0更新日期:2017-01-12 01:41
本发明专利技术公开了一种顶头的热处理加工工艺,属于顶头加工技术领域,它包含如下步骤:将炉内的温度升至830-900℃之间;将经过机械加工完成的穿孔顶头送入炉内;向炉内通入氮气,并加入乙醇;氮气的输入量为600-800m3/h,乙醇的加入量为12-15滴/min;一小时后停止输入;将炉内温度升至1000℃,炉内的压力保持在0.8-1.2千帕;并保持3-5小时,保温结束后,停炉降温,将至840-860℃,打开炉盖;通过风机降温,待温度将至650-750℃之间时,将穿孔顶头运出。它工艺简单,提高了顶头硬度和耐热程度,耐磨性能也有所提高,在降低成本的同时达到了指定指标。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及顶头加工
,具体涉及一种顶头的热处理加工工艺
技术介绍
:顶头,是无缝钢管生产中的关键工具质量的好坏,使用寿命的长短,直接影响钢管生产的产量、质量和企业的经济效益。顶头在穿制无缝钢管过程中,将实心管坯制成空心毛管,金属的变形主要在顶头上进行。穿孔顶头的工况条件相当恶劣,不仅要承受强大的轴向压力,而且要克服与内壁之间产生的强大变形磨擦力。因而可以认为,穿孔顶头是在低周疲劳条件下工作的,因而其磨损报废是影响使用寿命的主要原因。传统技术对于顶头的处理也基本采用热处理加工。热处理是指材料在固态下,通过加热、保温和冷却的手段,改变材料表面或内部的化学成分与组织,获得所需性能的一种金属热加工工艺。金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。但是目前技术的热处理工艺比较落后,无法使产品达到需求的性能。针对无缝管穿穿孔顶头的失效形式,提出了采用双层辉光离了渗金属技术在低合金钢顶头表面渗入Cr、Mo、Al、Ni等合金元素,再进行离子氮化处理的新工艺,并对20CrNiSi材质的穿孔顶头进行了表面复合处理,取得了初步结果,为进一步开展顶头的研究工作打下了良好的基础。目前,国内的在处理顶头的工艺方面仍然存在很多欠缺,如硬度、耐热、耐磨损率达不到指定标准,这样在使用产品时,会导致产品的使用寿命短,造成大量的浪费。
技术实现思路
:针对上述问题,本专利技术要解决的技术问题是提供一种一种顶头的热处理加工工艺,它工艺简单,提高了顶头硬度和耐热程度,耐磨性能也有所提高,在降低成本的同时达到了指定指标。本专利技术的一种顶头的热处理加工工艺,它包含如下步骤:1、将炉内的温度升至830-900℃之间;2、将经过机械加工完成的穿孔顶头送入炉内;3、向炉内通入氮气,并加入乙醇;氮气的输入量为600-800m3/h,乙醇的加入量为12-15滴/min;一小时后停止输入;4、将炉内温度升至1000℃,炉内的压力保持在0.8-1.2千帕;并保持3-5小时,在这个时间段加入水与乙醇的混合液,水与乙醇的混合比例为3∶1。5、保温结束后,停炉降温,将至840-860℃,打开炉盖;6、通过风机降温,待温度将至650-750℃之间时,将穿孔顶头运出。作为优选,所述的步骤3中乙醇滴入量的每一滴为10ml。作为优选,所述的步骤3中氮气在输入时先是少量输入,再大量输入。本专利技术的有益效果:它工艺简单,提高了顶头硬度和耐热程度,耐磨性能也有所提高,在降低成本的同时达到了指定指标。具体实施方式:本具体实施方式采用以下技术方案:它包含如下步骤:1、将炉内的温度升至830-900℃之间;2、将经过机械加工完成的穿孔顶头送入炉内;3、向炉内通入氮气,并加入乙醇;氮气的输入量为600-800m3/h,乙醇的加入量为12-15滴/min;一小时后停止输入;4、将炉内温度升至1000℃,炉内的压力保持在0.8-1.2千帕;并保持3-5小时,在这个时间段加入水与乙醇的混合液,水与乙醇的混合比例为3∶1。5、保温结束后,停炉降温,将至840-860℃,打开炉盖;6、通过风机降温,待温度将至650-750℃之间时,将穿孔顶头运出。其中,所述的步骤3中乙醇滴入量的每一滴为10ml。所述的步骤3中氮气在输入时先是少量输入,再大量输入,前几分钟输入量为200m3/h,中间输入量为500m3/h,最后输入量加至800m3/h。本具体实施方式工艺简单,提高了顶头硬度和耐热程度,耐磨性能也有所提高,在降低成本的同时达到了指定指标。以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征以及本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解,本专利技术不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理,在不脱离本专利技术精神和范围的前提下,本专利技术还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种顶头的热处理加工工艺,其特征在于它包含如下步骤:(1)、将炉内的温度升至830‑900℃之间;(2)、将经过机械加工完成的穿孔顶头送入炉内;(3)、向炉内通入氮气,并加入乙醇;氮气的输入量为600‑800m3/h,乙醇的加入量为12‑15滴/min;一小时后停止输入;(4)、将炉内温度升至1000℃,炉内的压力保持在0.8‑1.2千帕;并保持3‑5小时,在这个时间段加入水与乙醇的混合液,水与乙醇的混合比例为3∶1。(5)、保温结束后,停炉降温,将至840‑860℃,打开炉盖;(6)、通过风机降温,待温度将至650‑750℃之间时,将穿孔顶头运出。

【技术特征摘要】
1.一种顶头的热处理加工工艺,其特征在于它包含如下步骤:(1)、将炉内的温度升至830-900℃之间;(2)、将经过机械加工完成的穿孔顶头送入炉内;(3)、向炉内通入氮气,并加入乙醇;氮气的输入量为600-800m3/h,乙醇的加入量为12-15滴/min;一小时后停止输入;(4)、将炉内温度升至1000℃,炉内的压力保持在0.8-1.2千帕;并保持3-5小时,在这个时间段加入水与乙...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕小军
申请(专利权)人:南通市嘉业机械制造有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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