本發明涉及鋼球的生產加工領域,具體地,涉及耐磨鋼球及其加工方法。
背景技術:
:鋼球以其廣泛的使用領域使得其在日常生產和生活中的使用極為廣泛,而往往鋼球是作為一個部件用于設備等結構上,且往往起到滾動等作用。因此,其耐磨性能的好壞將大大影響其使用性能。因此,提供一種具有較好的強度,且耐磨性能較好的耐磨鋼球及其加工方法是本發明亟需解決的問題。技術實現要素:針對上述現有技術,本發明的目的在于克服現有技術中鋼球的耐磨等性能將大大影響其使用性能,但一般的鋼球往往耐磨性能一般的問題,從而提供一種具有較好的強度,且耐磨性能較好的耐磨鋼球及其加工方法。為了實現上述目的,本發明提供了一種耐磨鋼球的加工方法,其特征在于,所述加工方法包括:1)將待熔煉原料置于真空條件下進行熔煉,經除氧后,制得熔煉液;2)將步驟1)中制得的熔煉液入模,待冷卻成型后,得到球坯;3)將步驟2)中制得的球坯順次經淬火、一次回火和二次回火后,出爐,制得耐磨鋼球;其中,淬火過程為置于甲醇和/或丙酮氣氛下進行,且淬火的溫度為800~850℃,保溫時間為70~100min;一次回火溫度為150~220℃,保溫時間為100~120min;二次回火溫度為140~180℃,保溫時間為100~120min。本發明還提供了一種根據上述所述的加工方法制得的耐磨鋼球。通過上述技術方案,本發明將待熔煉原料先進行熔煉,而后入模,待冷卻成型后制得球坯,再將上述球坯經一定條件的淬火、一次回火和二次回火,制得鋼球,從而使得通過上述方式制得的鋼球具有良好的耐磨性能,大大提高了其使用性能。本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。具體實施方式以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明,并不用于限制本發明。在本文中所披露的范圍的端點和任何值都不限于該精確的范圍或值,這些范圍或值應當理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數值范圍來說,各個范圍的端點值之間、各個范圍的端點值和單獨的點值之間,以及單獨的點值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數值范圍,這些數值范圍應被視為在本文中具體公開。本發明提供了一種耐磨鋼球的加工方法,其中,所述加工方法包括:1)將待熔煉原料置于真空條件下進行熔煉,經除氧后,制得熔煉液;2)將步驟1)中制得的熔煉液入模,待冷卻成型后,得到球坯;3)將步驟2)中制得的球坯順次經淬火、一次回火和二次回火后,出爐,制得耐磨鋼球;其中,淬火過程為置于甲醇和/或丙酮氣氛下進行,且淬火的溫度為800~850℃,保溫時間為70~100min;一次回火溫度為150~220℃,保溫時間為100~120min;二次回火溫度為140~180℃,保溫時間為100~120min。本發明將待熔煉原料先進行熔煉,而后入模,待冷卻成型后制得球坯,再將上述球坯經一定條件的淬火、一次回火和二次回火,制得鋼球,從而使得通過上述方式制得的鋼球具有良好的耐磨性能,大大提高了其使用性能。在本發明的一種優選的實施方式中,所述待熔煉原料包括:0.2-0.5重量%的碳、0.2-0.8重量%的硅、1-2重量%的錳、0.02-0.1重量%的磷、0.05-0.1重量%的硫、0.05-0.2重量%的鎳、0.3-1.2重量%的鉻、0.3-0.9重量%的銅、0.01-0.05重量%的鉬、0.01-0.02重量%的釩、0.01-0.03重量%的鈦和0.01-0.03重量%的鈰,余量為鐵。這里的除氧方式可以按照本領域常規方式進行,例如,一種優選的實施方式中,步驟1)中除氧為向熔煉液中加入渣料進行除氧,且所述渣料至少包括活性鐵除氧劑。進一步優選的實施方式中,步驟1)中還可以包括在除氧后進行去渣,且所述去渣過程包括:向除氧后的熔煉液中加入鋁料與稀土粉末進行混合,同時向自熔煉爐底部向熔煉爐內部吹入氬氣。為了使制得的鋼球具有更好的耐磨性能,一種優選的實施方式中,步驟1)中熔煉過程為置于溫度為1050-1200℃,壓力為50-120mpa的條件下進行。更為優選的實施方式中,二次回火后還包括將鋼球經撞擊或是擠壓。這里的撞擊方式可以按照實際需要進行選擇,例如,在本發明的一種優選的實施方式中,所述撞擊過程為將鋼球置于轉速為10~20r/min的轉動體中進行轉動并撞擊。進一步優選的實施方式中,將鋼球經撞擊或是擠壓后還包括將鋼球進行研磨;所述研磨過程至少包括粗研磨和精研磨。本發明還提供了一種根據上述所述的加工方法制得的耐磨鋼球。以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。實施例11)將待熔煉原料(0.2重量%的碳、0.2重量%的硅、1重量%的錳、0.02重量%的磷、0.05重量%的硫、0.05重量%的鎳、0.3重量%的鉻、0.3重量%的銅、0.01重量%的鉬、0.01重量%的釩、0.01重量%的鈦和0.01重量%的鈰,余量為鐵)置于真空條件下,且溫度為1050℃,壓力為50mpa的條件下進行熔煉,向其中加入活性鐵除氧劑除氧后,再向其中加入鋁料與稀土粉末進行混合,同時向自熔煉爐底部向熔煉爐內部吹入氬氣進行除渣,制得熔煉液;2)將步驟1)中制得的熔煉液入模,待冷卻成型后,得到球坯;3)將步驟2)中制得的球坯順次經淬火、一次回火和二次回火(淬火過程為置于甲醇氣氛下進行,且淬火的溫度為800℃,保溫時間為70min;一次回火溫度為150℃,保溫時間為100min;二次回火溫度為140℃,保溫時間為100min)后,置于轉速為10r/min的轉動體中進行轉動并撞擊,出爐,制得耐磨鋼球a1。實施例21)將待熔煉原料(0.5重量%的碳、0.8重量%的硅、2重量%的錳、0.1重量%的磷、0.1重量%的硫、0.2重量%的鎳、1.2重量%的鉻、0.9重量%的銅、0.05重量%的鉬、0.02重量%的釩、0.03重量%的鈦和0.03重量%的鈰,余量為鐵)置于真空條件下,且溫度為1200℃,壓力為120mpa的條件下進行熔煉,向其中加入活性鐵除氧劑除氧后,再向其中加入鋁料與稀土粉末進行混合,同時向自熔煉爐底部向熔煉爐內部吹入氬氣進行除渣,制得熔煉液;2)將步驟1)中制得的熔煉液入模,待冷卻成型后,得到球坯;3)將步驟2)中制得的球坯順次經淬火、一次回火和二次回火(淬火過程為置于甲醇氣氛下進行,且淬火的溫度為850℃,保溫時間為100min;一次回火溫度為220℃,保溫時間為120min;二次回火溫度為180℃,保溫時間為120min)后,置于轉速為20r/min的轉動體中進行轉動并撞擊,出爐,制得耐磨鋼球a2。實施例31)將待熔煉原料(0.3重量%的碳、0.5重量%的硅、2重量%的錳、0.05重量%的磷、0.08重量%的硫、0.1重量%的鎳、0.8重量%的鉻、0.6重量%的銅、0.03重量%的鉬、0.02重量%的釩、0.02重量%的鈦和0.02重量%的鈰,余量為鐵)置于真空條件下,且溫度為1100℃,壓力為80mpa的條件下進行熔煉,向其中加入活性鐵除氧劑除氧后,再向其中加入鋁料與稀土粉末進行混合,同時向自熔煉爐底部向熔煉爐內部吹入氬氣進行除渣,制得熔煉液;2)將步驟1)中制得的熔煉液入模,待冷卻成型后,得到球坯;3)將步驟2)中制得的球坯順次經淬火、一次回火和二次回火(淬火過程為置于甲醇氣氛下進行,且淬火的溫度為820℃,保溫時間為80min;一次回火溫度為180℃,保溫時間為110min;二次回火溫度為160℃,保溫時間為110min)后,置于轉速為15r/min的轉動體中進行轉動并撞擊,出爐,制得耐磨鋼球a3。實施例4按照實施例1的加工方法進行,不同的是,不進行除渣,制得耐磨鋼球a4。實施例5按照實施例2的加工方法進行加工,不同的是,不進行撞擊,制得耐磨鋼球a5。對比例1按照實施例3的加工方法進行加工,不同的是,僅經過一次回火,制得鋼球d1。對比例2按照實施例3的加工方法進行加工,不同的是,不經除氧,制得鋼球d2。測試例將上述制得的a1-a5、d1和d2按照jb/t1255檢測其硬度,同時采用落球試驗機檢測器破損率,得到的結果如表1所示。表1編號硬度(hv1)破損率(%)a18360a28390a38390a48165a58133d172523d272931以上詳細描述了本發明的優選實施方式,但是,本發明并不限于上述實施方式中的具體細節,在本發明的技術構思范圍內,可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外,本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本發明的思想,其同樣應當視為本發明所公開的內容。當前第1頁12