GCr15轴承钢管快速球化退火工艺制造技术

技术编号:7206361 阅读:548 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了GCr15轴承钢管快速球化退火工艺,包括以下步骤:将热轧穿孔后的终轧温度在950~1000℃的GCr15轴承钢管通过控冷装置进行穿水快冷到550~650℃,然后进行第一次空冷至室温;第一次空冷结束后球化加热至795℃±10℃,进行第一次保温;接着进行第一次缓冷到760℃±10℃;再接着进行第二次快冷到725℃±10℃;然后进行第二次保温;再然后进行第二次缓冷到680℃±10℃;再然后进行炉冷到650℃±10℃;最后出炉进行第二次空冷。本发明专利技术有效缩短网状碳化物析出区间的停留时间,达到抑制网状碳化物的析出,能够在在短时间内获得良好的球化组织,大大缩短球化时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轴承钢管生产领域,特别是一种GCrl5轴承钢管快速球化退火工艺。
技术介绍
轴承在机械产品和工程结构中应用十分广泛,轴承钢热轧后必须经过球化退火, 使碳化物完全球化,碳化物呈现较小的球粒状均勻地分布在铁素体基体上,这样的组织可加工性能好,过热敏感性低,淬火回火后的残留碳化物细小且分布均勻,因此轴承钢的耐磨性、弯曲疲劳强度、冲击韧度均较高。轧制工艺对GCrl5轴承钢组织有显著影响,在大断面轴承钢棒材的生产过程中,存在着低温终轧很难实现和控制冷却困难的问题。轴承钢的轧后超快速冷却能够使碳化物微细、弥散析出。GCrl5轴承钢的原始组织中碳化物均勻地弥散分布,可提高其使用寿命。GCr 15轴承钢球化组织的影响受冷却速度、加热温度的制约,740°C加热时,由于原始的片状珠光体不能完全溶解,因此,无论以何种速度冷却,球化退火组织均< 1.0级; 790°C加热时,冷却速度(< 20°C /h和50°C /h)对球化组织无明显影响;830°C加热时,由于保温时间不长,较慢的冷却速度(< 20°C /h)和稍快的冷却速度(50°C /h)都可能得到合格的球化组织。应当指出的是虽然有的冷却速度(50°C/h)仍能得到合格的球化组织,但这种球化组织并非优良,由于冷却速度影响球化组织的分散度,冷速快则碳化物分散度大, 导致局部地区碳化物密集,其球化效果不如< 200°C /h速度冷却时好。而GCrl5轴承钢在快速球化退火前均要求有良好球化预备组织,即少量网状碳化物或无网状碳化物的均勻细片状索氏体组织。珠光体片层越厚,片层断裂的时间越长,加热保温时间长,同时,网状碳化物越多,网状碳化物的熔断或溶解的时间越长。目前,GCrl5轴承钢管冷轧、冷拔生产工艺是管坯加热一穿孔一空冷或雾冷一球化退火一冷轧、冷拔一中间退火一成品退火等工序,其中球化退火时间长度13 18小时。球化退火是整个生产工艺中耗时最长的工序。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题就是提供一种GCrl5轴承钢管快速球化退火工艺,能够在在短时间内获得良好的球化组织,大大缩短球化时间。为了解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案GCrl5轴承钢管快速球化退火工艺,其特征在于包括以下步骤1)将热轧穿孔后的终轧温度在950 1000°C的GCrl5轴承钢管通过控冷装置进行穿水快冷到阳0 650°C,然后进行第一次空冷至室温;2)将经过第一次空冷的GCrl5轴承钢管球化加热至795°C 士 10°C,进行第一次保温;3)将经过第一次保温的GCrl5轴承钢管进行第一次缓冷到760°C 士 10°C ;4)将经过第一次缓冷的GCrl5轴承钢管进行第二次快冷到725°C 士 10°C ;5)将经过第二次快冷的GCrl5轴承钢管进行第二次保温;6)将经过第二次保温的GCrl5轴承钢管进行第二次缓冷到680°C 士 10°C ;7)将经过第二次缓冷的GCrl5轴承钢管进行炉冷到650°C 士 10°C ;8)将经过炉冷的GCrl5轴承钢管出炉进行第二次空冷。进一步的,所述GCrl5轴承钢管进行穿水快冷的时间控制在12 15秒。进一步的,所述GCrl5轴承钢管在第一次空冷之后球化加热至795°C 士 10°C的时间控制在1 1. 5小时。进一步的,所述GCrl5轴承钢管进行第一次保温的时间控制在1. 5 2小时。进一步的,所述GCrl5轴承钢管进行第一次缓冷的时间控制在1 1. 5小时。进一步的,所述GCrl5轴承钢管进行第二次快冷的时间控制在0. 5 1小时。进一步的,所述GCrl5轴承钢管进行第二次保温的时间控制在2. 5 3小时。进一步的,所述GCrl5轴承钢管进行第二次缓冷的时间控制在1 1. 5小时。进一步的,所述GCrl5轴承钢管进行炉冷的时间控制在0. 5 1小时。采用上述技术方案后,本专利技术具有如下优点GCrl5轴承钢管的穿孔毛管经过穿水快冷后,有效缩短在900 700°C网状碳化物析出区间的停留时间,达到抑制网状碳化物的析出,最终获得少量网状碳化物或无网状碳化物的细片状索氏体组织,本专利技术后续工艺充分利用细片索氏体在加热保温短时间内片状碳化物断裂,为形成球化组织增加了大量均勻分布的形核质点,最终在短时间内获得良好的球化组织。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步说明图1为本专利技术一种实施例的曲线图。具体实施例方式如图1所示本专利技术一种实施例的曲线图,GCrl5轴承钢管快速球化退火工艺,包括以下步骤1)将热轧穿孔后的终轧温度在950 1000°C的GCrl5轴承钢管通过控冷装置进行穿水快冷到阳0 650°C,然后进行第一次空冷至室温;2)将经过第一次空冷的GCrl5轴承钢管球化加热至795°C 士 10°C,进行第一次保3)将经过第一次保温的GCrl5轴承钢管进行第一次缓冷到760°C 士 10°C ;4)将经过第一次缓冷的GCrl5轴承钢管进行第二次快冷到725°C 士 10°C ;5)将经过第二次快冷的GCrl5轴承钢管进行第二次保温;6)将经过第二次保温的GCrl5轴承钢管进行第二次缓冷到680°C 士 10°C ;7)将经过第二次缓冷的GCrl5轴承钢管进行炉冷到650°C 士 10°C ;8)将经过炉冷的GCrl5轴承钢管出炉进行第二次空冷。上述实施例中,GCrl5轴承钢管进行穿水快冷的时间控制在12 15秒;进行第一次保温的时间控制在1. 5 2小时;进行第一次缓冷的时间控制在1 1. 5小时;进行第二次快冷的时间控制在0. 5 1小时;进行第二次保温的时间控制在2. 5 3小时;进行第二次缓冷的时间控制在1 1. 5小时;进行炉冷的时间控制在0. 5 1小时,整个处理过程的时间在8 10. 5小时。具体以穿制Φ47Χ5. 5GCrl5轴承钢管为例,穿孔后GCrl5轴承钢管进入控冷装置前的温度980°C左右,经过12秒穿水快冷后,GCrl5轴承钢管温度降至600°C左右,然后进行第一次空冷至室温,获得少量网状碳化物或无网状碳化物的细片状索氏体组织;然后将GCrl5轴承钢管经过1小时的球化加热至790°C后进行第一次保温1. 5小时,接着进行第一次缓冷,第一次缓冷的时间为1. 5小时,再接着进行第二次快冷,第二次快冷的时间为 0. 5小时,再然后进行第二次保温,第二次保温的时间为2. 5小时,第二次保温结束后,进行第二次缓冷,第二次缓冷时间为1.5小时,最后进行炉冷,炉冷时间控制在0.5小时。整个过程持续9小时,最终使GCrl5轴承钢管获得良好的2 3级球化组织。除上述优选实施例外,本专利技术还有其他的实施方式,本领域技术人员可以根据本专利技术作出各种改变和变形,只要不脱离本专利技术的精神,均应属于本专利技术所附权利要求所定义的范围。权利要求1.GCrl5轴承钢管快速球化退火工艺,其特征在于包括以下步骤1)将热轧穿孔后的终轧温度在950 1000°C的GCrl5轴承钢管通过控冷装置进行穿水快冷到550 650°C,然后进行第一次空冷至室温;2)将经过第一次空冷的GCrl5轴承钢管球化加热至795°C士 10°C,进行第一次保温;3)将经过第一次保温的GCrl5轴承钢管进行第一次缓冷到760°C士 10°C ;4)将经过第一次缓冷的GCrl5轴承本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵健孙国均陈志跃王正德胡彬任蜀焱阳辉
申请(专利权)人:浙江健力股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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