[发明专利]一种可提升焊接钢球使用寿命的方法

说明书

本发明公开了一种可提升焊接钢球使用寿命的方法，包括以下步骤：将两个半球采用埋弧焊的方式焊合成一个完整的钢球；将一水平支架通过垂直伸缩杆悬吊起来，在水平支架的两端分别安装一个钢球；将垂直伸缩杆向下伸出，使钢球置于加热炉上加热；一端的钢球热处理完毕后，垂直伸缩杆缩回将水平支架拉起并使水平支架以垂直伸缩杆的轴线为中心回转从而将另一端的钢球移动至加热炉上方，降低水平支架后对另一端的钢球进行处理。本发明热处理使产品升温至合适的温度，可有效提高钢球的硬度，同时释放焊接产生的残余应力，延长了使用寿命；低温回火后能够获得良好的韧性和耐腐蚀的性能，最终可以使产品获得良好的综合性能。

技术领域

本发明涉及一种热处理方法，具体是一种可提升焊接钢球使用寿命的方法，属于金属加工工艺。

背景技术

低碳钢在各行业都有着广泛的应用，常用于制造链条、铆钉、螺栓、轴等，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，因此具有强度和硬度较低，塑性和韧性较好的特点。

在低碳钢的基础上加入少量合金元素制成低合金高强度结构钢，其具有良好的焊接性能，塑性，韧性和加工工艺性，较高的强度和较低的冷脆临界转换温度。它的牌号表示方法与碳素结构钢基本相同，适用于制造建筑桥梁船舶车辆铁道高压容器锅炉汽车拖拉机大型钢结构及大型军事工程等方面的结构件。然而其使用过程中经常会由于焊接后残余应力过大引起开裂报废，因此需要找到一种方法能够降低残余应力，提升塑性。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种可提升焊接钢球使用寿命的方法，能够降低残余应力，提升塑性，避免钢球使用过程中发生开裂报废降低使用寿命。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种可提升焊接钢球使用寿命的方法，包括以下步骤：

步骤一：将两个半球采用埋弧焊的方式焊合成一个完整的钢球；

步骤二：将一水平支架通过垂直伸缩杆悬吊起来，在水平支架的两端分别安装一个钢球；

步骤三：将垂直伸缩杆向下伸出，使钢球置于加热炉上加热，升温至700℃-750℃，保温0.5h-1h；

步骤四：将钢球的温度降至650℃-680℃，保温20-25min，空冷至室温；

步骤五：对钢球进行低温回火，低温回火温度为300℃-350℃，保温3.5-4h，空冷至室温；

步骤六：一端的钢球热处理完毕后，垂直伸缩杆缩回将水平支架拉起并使水平支架以垂直伸缩杆的轴线为中心回转180°从而将另一端的钢球移动至加热炉上方，降低水平支架后对另一端的钢球进行如步骤一至步骤五的热处理。

进一步的，所述步骤三中加热前进行两次预热，第一次预热温度为350℃-400℃，保温时间为0.5h；第二次预热温度为450℃-550℃，保温时间为15-20min。分两次预热能使加热更均匀，避免变形和开裂，进一步提高强度。

作为一个优选的方案，所述步骤三升温至750℃，保温1h。

作为一个优选的方案，所述步骤五中低温回火温度为300℃，保温4h。

本发明热处理使产品升温至合适的温度，可有效提高钢球的硬度，同时释放焊接产生的残余应力，避免使用过程中发生开裂的现象导致报废，延长了使用寿命；低温回火后能够获得良好的韧性和耐腐蚀的性能，最终可以使产品获得良好的综合力学性能。

附图说明

图1是本发明采用的结构示意图；

图中，1.钢球，2.垂直伸缩杆，3.水平支架，4.加热炉。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。