[发明专利]一种径锻机锻造轴承钢的冷却方法

说明书

技术领域

本发明属于金属加工工艺，具体涉及一种径锻机锻造轴承钢的冷却方法。

背景技术

在合金钢领域内，GCr15轴承钢是检验项目多、质量要求严、生产难度大的钢种之一，用其制作的滚动轴承、在使用中要求抗压、耐磨损、抗疲劳、耐腐蚀和工作寿命长。

轴承的质量和产量直接关系着国民经济、国防建设及科学技术现代化的速度和进程。在GCr15轴承钢众多的检验项目中，网状碳化物是最关键的指标之一。

高碳铬轴承钢热锻后冷却过程中，由于碳在奥氏体中溶解度降低，过饱和的碳以碳化物的形态在奥氏体中沿奥氏体的晶界析出，这些网状碳化物是先共析二次碳化物。它在以后的成品淬火中不能完全消除。保留在轴承钢中的网状碳化物，就增加了零件的脆性。要控制好网状碳化物的析出，热锻后快速冷却到一定的温度得到退火珠光体组织是生产高品质轴承钢原料的关键。

    径锻生产线拥有1800吨的径锻机，径锻机之后的热锯机有较长的传输辊道，如果按正常的生产工艺，锻后在辊道上冷却，会出现以下几个问题：（1）需要在辊道旁添加风机等设备，从空间设计上难度较大；（2）需要增加更多的硬件投入；（3）冷却不均匀。

发明内容

本发明的目的是利用径锻机锤头附近的用来冷却锤头的水喷淋装置，将热锻后的轴承钢快速冷却到到一定的温度得到退火珠光体组织，合理控制网状碳化物的析出。

本发明是利用径锻机自身喷淋冷却装置，在锻材锻造完毕后，强制打开锤头喷淋装置，并将喷淋装置流量控制在0.8L/min 。此时，锤头呈张开状不动，通过径锻机配套操作机旋转锻材并匀速前进，将喷淋装置喷出的冷却水雾30秒内均匀地喷在锻材上，从而实现快速冷却锻材的工艺方法。

所述强制打开的方法是： 当需要冷却时，操作工在操作室通过径锻机操作面板，开启锤头喷淋装置按钮，给出喷洒信号，喷淋装置喷出冷却水。

本发明通过使用径锻机锤头冷却喷淋装置，避免了常规生产工艺添加新的冷却装置，使用该简便方法，使高碳铬轴承钢GCr15在短时间内快速冷却，并且不至于温度过低产生开裂，最终有效控制了网状碳化物，所生产￠80-300mm轴承钢网状碳化物均符合GB18254-2002标准要求。

具体实施方式

    将坯料加热后在径锻机上进行锻造，该过程中，根据锤头受热情况，喷淋装置自动运行，当锻造结束后，由径锻机一侧的操作机夹持棒材，向另一侧输送，来回往复运动，该过程中锤头张开不动，操作工在操作室通过径锻机操作面板，开启锤头喷淋装置按钮，喷淋装置喷出的冷却水将锻材在30秒内快速冷却到600±20℃。