一种高强度铬锰镍钢球及其制备方法与流程

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1.本发明涉及钢球技术领域，尤其涉及一种高强度铬锰镍钢球及其制备方法。

背景技术：

2.钢球根据生产加工工艺分为研磨钢球，锻造钢球，铸造钢球。根据加工材料分为轴承钢球，不锈钢球，碳钢球，铜轴承钢球球，合金球等。其中轴承钢球为工业的重要基础零部件，合金钢球是以碳、铬、锰、钼等为主要添加金属元素，并通过锻打、旋压、轧制和铸造等方式生成的一种球状形铁合金耐磨体，它是当今粉碎工业矿山用球，水泥用球等最重要组成部分。
3.由于轴承钢球主要是放置于轴承内，进而轴承钢球的强度及其耐用性直接影响了轴承回转的精确度，并且在机器的使用过程中，由于轴承处于连续高强度的工作状态，进而此时轴承钢球的强度等机械性能会影响机器正常运转。
4.为此，本发明提出一种高强度铬锰镍钢球及其制备方法。

技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种高强度铬锰镍钢球及其制备方法。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种高强度铬锰镍钢球制备方法，包括以下步骤：
8.s1、在熔炼炉中依次加入钒钛生铁、铬铁、锰钢、硅铁、镍铁、钼铁，控制熔炼温度1500～1550℃，对熔融液体进行搅拌均匀；
9.s2、将熔融的原料液体浇注到成型模具中，得到粗品钢球；
10.s3、将粗品钢球在2小时之内放置在加热炉内加热，并在该温度下保温一段时间；
11.s4、将粗品钢球放置到淬火油中进行淬火冷却，冷却10min；
12.s5、将粗品钢球升温回火保温一段时间，之后空冷至室温，对回火后的钢球进行质量检测后即为成品。
13.s6、对上述钢球进行打磨处理，得到高强度铬锰镍钢球。
14.所述钢球的化学成分如下：c：0.82％、si：0.42％、mn：0.80％、 cr：11.23％、s：0.02％、p：0.025％、ni：11.05％、mo：1.0％，余量为fe。
15.优选地，在所述步骤s3中，粗品钢球加热后的温度为900-980 摄氏度，保温时间为1-5小时。
16.优选地，所述步骤s5中对粗品钢球的升温回火温度为350℃，回火时间为3小时。
17.一种高强度铬锰镍钢球，由权利要求1所述的制备方法制得。
18.本发明具有以下优点：
19.本发明制备的高强度铬锰镍钢球具有高铬、高镍以及含一定量锰的特点,加工后具有抗折强度高、洛氏硬度高及抗压强度高等优异的机械性能，并且使用寿命长，运转精确
度高，工艺简单，生产耗能低，环保性高。
具体实施方式
20.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
21.实施例1
22.一种高强度铬锰镍钢球制备方法，包括以下步骤：
23.s1、在熔炼炉中依次加入钒钛生铁、铬铁、锰钢、硅铁、镍铁、钼铁，控制熔炼温度1550℃，对熔融液体进行搅拌均匀；
24.s2、将熔融的原料液体浇注到成型模具中，得到粗品钢球；
25.s3、将粗品钢球在2小时之内放置在加热炉内加热到960℃，并在该温度下保温5小时；
26.s4、将粗品钢球放置到淬火油中进行淬火冷却，冷却10min；
27.s5、将粗品钢球升温回火到350摄氏度，并且回火时间为3小时，保温2小时，之后空冷至室温，对回火后的钢球进行质量检测后即为成品。
28.s6、对上述钢球进行打磨处理，得到高强度铬锰镍钢球。
29.所述钢球的化学成分如下：c：0.78％、si：0.38％、mn：0.76％、 cr：11.03％、s：0.016％、p：0.02％、ni：11.00％、mo：0.94％，余量为fe。
30.实施例2
31.一种高强度铬锰镍钢球制备方法，包括以下步骤：
32.s1、在熔炼炉中依次加入钒钛生铁、铬铁、锰钢、硅铁、镍铁、钼铁，控制熔炼温度1550℃，对熔融液体进行搅拌均匀；
33.s2、将熔融的原料液体浇注到成型模具中，得到粗品钢球；
34.s3、将粗品钢球在2小时之内放置在加热炉内加热到960℃，并在该温度下保温5小时；
35.s4、将粗品钢球放置到淬火油中进行淬火冷却，冷却10min；
36.s5、将粗品钢球升温回火到350摄氏度，并且回火时间为3小时，保温2小时，之后空冷至室温，对回火后的钢球进行质量检测后即为成品。
37.s6、对上述钢球进行打磨处理，得到高强度铬锰镍钢球。
38.所述钢球的化学成分如下：c：0.80％、si：0.40％、mn：0.78％、 cr：11.13％、s：0.018％、p：0.0225％、ni：11.025％、mo：0.96％，余量为fe。
39.实施例3
40.一种高强度铬锰镍钢球制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
41.s1、在熔炼炉中依次加入钒钛生铁、铬铁、锰钢、硅铁、镍铁、钼铁，控制熔炼温度1550℃，对熔融液体进行搅拌均匀；
42.s2、将熔融的原料液体浇注到成型模具中，得到粗品钢球；
43.s3、将粗品钢球在2小时之内放置在加热炉内加热到960℃，并在该温度下保温5小
时；
44.s4、将粗品钢球放置到淬火油中进行淬火冷却，冷却10min；
45.s5、将粗品钢球升温回火到350摄氏度，并且回火时间为3小时，保温2小时，之后空冷至室温，对回火后的钢球进行质量检测后即为成品。
46.s6、对上述钢球进行打磨处理，得到高强度铬锰镍钢球。
47.所述钢球的化学成分如下：c：0.82％、si：0.42％、mn：0.80％、 cr：11.23％、s：0.02％、p：0.025％、ni：11.05％、mo：1.0％，余量为fe。
48.实施例4
49.一种高强度铬锰镍钢球制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
50.s1、在熔炼炉中依次加入钒钛生铁、铬铁、锰钢、硅铁、镍铁、钼铁，控制熔炼温度1550℃，对熔融液体进行搅拌均匀；
51.s2、将熔融的原料液体浇注到成型模具中，得到粗品钢球；
52.s3、将粗品钢球在2小时之内放置在加热炉内加热到960℃，并在该温度下保温5小时；
53.s4、将粗品钢球放置到淬火油中进行淬火冷却，冷却10min；
54.s5、将粗品钢球升温回火到350摄氏度，并且回火时间为3小时，保温2小时，之后空冷至室温，对回火后的钢球进行质量检测后即为成品。
55.s6、对上述钢球进行打磨处理，得到高强度铬锰镍钢球。
56.所述钢球的化学成分如下：c：0.82％、si：0.42％、mn：0.82％、 cr：11.33％、s：0.022％、p：0.0275％、ni：11.075％、mo：1.02％，余量为fe。
57.本发明制备的高强度铬锰镍钢球具有抗折强度高、洛氏硬度高及抗压强度高等优异的机械性能，并且使用寿命长，运转精确度高，工艺简单，生产耗能低，环保性高。
58.为了检验本发明中高强度铬锰镍钢球机械性能的效果，将本发明采用多个实施例生产的高强度铬锰镍钢球制成的轴承放入同种设备内运转，并且运转条件相同，运转时间为24小时，检测结果如下表格所示。
[0059][0060]
由上述实验数据可知，采用实施例3的高强度铬锰镍钢球抗折强度高、洛氏硬度高、抗压强度高以及耐磨性强，具有良好的应用前景。以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种高强度铬锰镍钢球制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、在熔炼炉中依次加入钒钛生铁、铬铁、锰钢、硅铁、镍铁、钼铁，控制熔炼温度1500～1550℃，对熔融液体进行搅拌均匀；s2、将熔融的原料液体浇注到成型模具中，得到粗品钢球；s3、将粗品钢球在2小时之内放置在加热炉内加热，并在该温度下保温一段时间；s4、将粗品钢球放置到淬火油中进行淬火冷却，冷却10min；s5、将粗品钢球升温回火保温一段时间，之后空冷至室温，对回火后的钢球进行质量检测后即为成品。s6、对上述钢球进行打磨处理，得到高强度铬锰镍钢球。所述钢球的化学成分如下：c：0.82％、si：0.42％、mn：0.80％、cr：11.23％、s：0.02％、p：0.025％、ni：11.05％、mo：1.0％，余量为fe。2.根据权利要求1所述的一种高强度铬锰镍钢球及其制备方法，其特征在于，在所述步骤s3中，粗品钢球加热后的温度为900-980摄氏度，保温时间为1-5小时。3.根据权利要求1所述的一种高强度铬锰镍钢球及其制备方法，其特征在于，所述步骤s5中对粗品钢球的升温回火温度为350℃，回火时间为3小时。4.一种高强度铬锰镍钢球，其特征在于，由权利要求1所述的制备方法制得。

技术总结

本发明公开了一种高强度铬锰镍钢球制备方法，包括以下步骤:S1、在熔炼炉中依次加入钒钛生铁、铬铁、锰钢、硅铁、镍铁、钼铁，控制熔炼温度1500～1550℃，对熔融液体进行搅拌均匀；S2、将熔融的原料液体浇注到成型模具中，得到粗品钢球；S3、将粗品钢球在2小时之内放置在加热炉内加热，并在该温度下保温一段时间；S4、将粗品钢球放置到淬火油中进行淬火冷却，冷却10min；S5、将粗品钢球升温回火保温一段时间，之后空冷至室温，对回火后的钢球进行质量检测后即为成品。本发明本发明制备的高强度铬锰镍钢球具有高铬、高镍以及含一定量锰的特点,加工后具有抗折强度高、洛氏硬度高及抗压强度高等优异的机械性能，并且使用寿命长，运转精确度高。度高。