工程機械所使用輪體的整體淬火方法
【專利摘要】本發明公開了一種工程機械所使用的輪體的整體淬火方法,涉及機械輪體設備的加工【技術領域】,先將滾輪的輪體進行加熱,加熱到相變溫度以上后,使輪體在恒溫狀態下停留一定時間,然后將輪體放入油槽中,所述油槽中放置有噴液,輪體在所述噴液的作用下能進行快速冷卻,最后進入馬氏體相變區域,利用該方法制得的輪體,其具有較高的塑韌性和硬度,以及極強的耐磨性。
【專利說明】工程機械所使用輪體的整體淬火方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及工程機械所使用輪體的熱處理工藝領域,具體涉及用于工程機械所使用輪體的整體淬火方法。
【背景技術】
[0002]現有技術中的工程機械使用輪體,使用40Mn2材料經鍛造后成型。其傳統加工過程為加熱至120(TC鍛造,鍛造完成后正火,正火完成后,重新加熱至800~900°C噴淋表面淬火熱處理,完成后加熱至200°C回火。缺點在于需要對輪體進行三次加熱,能源消耗量大,噴淋淬火的硬化層深度在6~10_,只針對外表面的噴淋使得輪體的內周及端面無法達到較高硬度,輪體心部硬度較低,在某些大型輪體(直徑超過500mm)的使用上無法達到要求。
【發明內容】
[0003]本發明的技術方案如下:
[0004]工程機械所使用的輪體的整體淬火方法,輪體鍛造完成后,緩冷至500~650°C,并保溫I~2h,輪體在連續加熱爐中加熱至800~900°C,保溫2~3h后將輪體置于恒溫淬火池中,淬火池中有恒溫一定比例配比的淬火液,池底有起攪拌作用的噴嘴。輪體在池中冷卻15min后,將輪體取出,放置于連續爐中200°C保溫2~4h回火。完成輪體的整體熱處理。
[0005]作為一種優選方案,對輪體的鍛造后緩冷至600°C,在連續爐中加熱至850°C,保溫150min。淬火池溫度控制在18~22°C,淬火液按照20%比例控制,冷卻15min后,200°C保溫150min進行回火。對輪體的加熱溫度需達到相變溫度以上的30_50°C,恒溫時間為60min左右。
[0006]作為最優選的方案,對輪體的鍛造后緩冷至550攝氏度,在連續爐中加熱至830°C,保溫180min。淬火池溫度控制在18~22°C,淬火液按照25%比例控制,冷卻20min后,200°C保溫150min進行回火。對輪體的加熱溫度為相變溫度以上的36_42°C,恒溫時間為 50_55mino
[0007]有益效果:采用該方式具有以下優點:
[0008]1、采用該加熱方式能減少一半以上的能源消耗;
[0009]2、輪體整體淬火后,硬化層深度較之前明顯增加,加強了輪體的耐磨性;
[0010]3、輪體經整體淬火后,內外周均獲得較高的硬度,輪體的熱處理的一致性較高;
[0011]4、通過對淬火液的配比和溫度控制,避免輪體淬火過程中的開裂。
[0012]5、利用該方法制得的滾輪,其具有較高的塑韌性和硬度,以及極強的耐磨性。
【具體實施方式】
[0013]下面將結合本發明實施例,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0014]實施例1
[0015]滾輪的整體淬火方法,對輪體的鍛造后緩冷至550攝氏度,后保溫Ih使其內外溫度均勻,然后在連續爐中加熱至830°C,保溫120min。將輪體放置在底部有噴嘴攪拌的淬火池中冷卻,淬火池溫度控制在20~25°C,淬火液按照20%比例控制,冷卻20min后,200°C保溫150min回火。所加工出的輪體硬度和硬化層深度均勻一致,金相組織為回火馬氏體,組織級別5~7級,輪體在淬火后既提高了耐磨性和強度,又避免了輪體開裂,
[0016]實施例2
[0017]其余與實施例1相同,所不同之處在于,輪體的緩冷溫度為500°C,淬火加熱溫度為870°C,淬火液濃度為15%,淬火液溫度為25~30°C,在此溫度和時間下,輪體進入淬火池后,可以更快的冷卻速度,提高輪體的表面硬度,現采用帶動的整體淬火工藝,在輪體鍛造完成后進行緩慢冷卻,將輪體冷卻至600°C,輪體的組織轉變為均勻的鐵素體+珠光體,在連續爐中對輪體加熱至870°C,并保溫2~3h,輪體的組織轉變為奧氏體相,然后將輪體置于底部帶有噴淋攪拌裝置的淬火池中,淬火池中有按照濃度比例配置的恒溫淬火液,對輪體進行整體淬火,使輪體迅速冷卻至100°C左右,然后緩冷至20~30°C,輪體表面組織轉變為細晶馬氏體,組織級別為5~7級。針對此組織200攝氏度回火,消除淬火的殘余應力。既能保證淬火組織的均勻性, 提高輪體的耐磨性和強度,還可以降低產品生產過程中的能耗。
[0018]實施例3
[0019]其余與實施例1相同,輪體的緩冷溫度為650°C,淬火加熱溫度為830°C。在此溫度和時間下,輪體加熱的能耗最為優化,然輪體的淬火質量不受影響。
[0020]以上所述的僅是本發明滾輪的整體淬火方法的優選實施方式,應當指出,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明創造構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.工程機械所使用的輪體的整體淬火方法,輪體鍛造完成后,緩冷至500~650°C,并保溫I~2h,輪體在連續加熱爐中加熱至800~900°C,保溫2~3h后將輪體置于恒溫淬火池中,淬火池中有恒溫一定比例配比的淬火液,池底有起攪拌作用的噴嘴。輪體在池中冷卻15min后,將輪體取出,放置于連續爐中200°C保溫2~4h回火。完成輪體的整體熱處理。
2.根據權利要求1所述的整體淬火方法,其特征在于,對輪體的鍛造后緩冷至600°C,在連續爐中加熱至850°C,保溫150min。淬火池溫度控制在18~22°C,淬火液按照20%比例控制,冷卻15min后,200°C保溫150min進行回火,對輪體的加熱溫度需達到相變溫度以上的30-50°C,恒溫時間為60min左右。
3.根據權利要求1所述的整體淬火方法,其特征在于,對輪體的鍛造后緩冷至550攝氏度,在連續爐中加熱至830°C,保溫180min。淬火池溫度控制在18~22°C,淬火液按照25%比例控制,冷卻20min后,200°C保溫150min進行回火,對輪體的加熱溫度為相變溫度以上的36-42°C,恒溫時間為50 -55min。
【文檔編號】C21D9/34GK103882206SQ201410119150
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月27日 優先權日:2014年3月27日
【發明者】金柏良, 燕偉, 王洪波 申請人:昆山土山建設部件有限公司