[发明专利]铁屑制作轴承材料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及轴承加工技术领域，具体是一种铁屑制作轴承材料的方法。

背景技术

现在轴承的应用越来越广泛，市场产量逐步增大，传统的加工工艺为：铸坯→轧压→穿孔→连轧管→精拔→减定径等工序，将实心坯棒穿孔制成空心坯是该方法非常关键的工序。因为穿孔工序花费巨资，需要建加热炉、上穿孔机以及购买其他配套设备，这不仅仅增加了设备的投资，而且还拉长了工艺流程，进一步增加了生产成本。为了改进传统的生产工艺，人们做了很多研究和探索，如离心浇铸法、弧形无芯连铸法、套模铸坯法等，但这些方法都普遍存在着不同程度的缺陷。

离心浇铸法，即将钢水浇铸在离心机内，通过离心机旋转和冷却，获得空心管材，此方法虽能得到质量较好的空心管材，但是其工艺间断，生产率较低，无法进行量产，而且管材表面比较难以清理，不适合广泛应用，

再如下拉法，为了得到更长的管材，热型连铸法的设备就会占用更大的空间，而且想得到空心管材就要在结晶器中加入一根固定芯棒，该方法对芯棒的性能要求很高，芯棒必须有耐热性、耐磨性、寿命长和一定的钢性要求，因此增加了加工的难度，而且钢水结晶凝固时会紧紧附着在芯棒上，增大了管坯运动的阻力，容易导致管坯被拉断，芯棒需要通水冷却，给设备的制造以及维护带来了很大的麻烦，并且生产出的管坯厚度不均，管坯的内侧壁也较粗糙，导致处理起来比较麻烦，影响产品的质量。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种铁屑制作轴承材料的方法，包括以下步骤：

步骤一、铁屑采集及预热

将生产中产生的铁屑废件、头尾等铁屑料收集，利用电炉产生的热烟气直接与铁屑料接触，对铁屑料进行预热，预热过程中不断翻动铁屑料，利用完的热烟气进入环保设备做除尘处理；

步骤二、熔炼

采用VD精炼炉对预热后的铁屑料进行熔炼加工，浇注时放置过滤片，并延长横浇道末端长度，用常规做法，将熔炼后的铁水渣以及硫磷有害元素去除，并使铁水的含氧量降至10×10-6以下；

步骤三、浇铸结晶拉管

熔炼后的铁水，倒入保温铁水包，外接U型槽，进入结晶器，结晶器接引颈头，用同步变频电机上拉，采用停--拉--停小步快跑法向上牵引，结晶器进水口和出水口将热量带走，使铁水凝结；铸管采用垂直拉拔法，采用双轨交替拉拔制成无缝钢管，热管保温延缓激冷，避免无缝管热应力裂缝的产生，无缝钢管拉拔过程中，进行分层凝结，中间部位始终注入铁水进行补缩，出铁口无缝管温度在990-1010℃，结晶器上方安装铁架，铁架上安装两套提拉系统，提拉系统抓扣无缝钢管，达到一定高度后，以结晶器为中心向左向右运管，交替将无缝钢管交付下一工序加工；

步骤四、无缝钢管保温

保温系统采用耐温1000℃的材料加工而成，将耐温材料加工成筒状制成保温筒，保温筒为两个，且两个保温筒能随无缝钢管移动，将无缝钢送入保温筒中，无缝钢管坯料的保温时间为每毫米壁厚保温2～3分钟；

步骤五、无缝钢管切割

无缝钢管移出保温筒后，进入定尺切割工序，切割后制成轴承料；

作为优选，所述步骤三中熔炼后的铁水不低于1450℃。

作为优选，所述步骤三中，出铁口无缝管温度为1000℃。

本发明的有益效果：

1、设备投资相对原工艺大大降低（原工艺需要三个相关工厂车间，十几道工序），而且本方法步骤简单容易操作，节省了大量的人力和物力，还可节省相当煤碳、电能，据测算，每吨可节省煤300公斤以上，如广泛采用上述工艺，每年可产生十亿元以上的效益。

2、本方法主料采用机械加工中产生的废铁屑等下脚料，变废为宝，不仅解决了这些废料污染环境的问题，同时又能充分利用这些废料，有利于促进废铁料资源的再利用。

3、本方法因冷却速度快，故晶粒细化，无缝钢管拉拔过程中，进行分层凝结，中间部位始终注入铁水进行补缩，这样能防止无缝钢管发生缩松、偏折、微孔等缺陷，充分保证了产品的质量。

具体实施方式

实施例1

一种铁屑制作轴承材料的方法，包括以下步骤：

步骤一、铁屑采集及预热

将生产中产生的铁屑废件、头尾等铁屑料收集，利用电炉产生的热烟气直接与铁屑料接触，对铁屑料进行预热，预热过程中不断翻动铁屑料，利用完的热烟气进入环保设备做除尘处理；

步骤二、熔炼