[发明专利]一种莱氏体钢高耐磨性压辊壳制造方法

说明书

本发明公开了一种莱氏体钢高耐磨性压辊壳制造方法，包括步骤一，下料；步骤二，锻造；步骤三，退火；步骤四，机加工；步骤五，淬火和低温回火；步骤六，磨内孔；在所述步骤一中，使用莱氏体钢整体锻造压辊壳毛坯，用锯床按照工艺要求重量进行下料；在所述步骤二中，原材料加热在天然气炉进行，采用分段加热，锻造使用两台锻造设备，采用三个方向拔长、镦粗，总锻造比大于8，本发明，使用莱氏体钢整体锻造压辊壳毛坯，机加工后进行淬火和低温回火热处理，使最终成品的金相组织为回火马氏体、碳化物和残余奥氏体，其中碳化物包括共晶碳化物和共析碳化物，利用共晶碳化物的高耐磨性提高压辊壳的耐磨性，延长压辊壳的使用寿命。

技术领域

本发明涉及金属材料领域，具体为一种莱氏体钢高耐磨性压辊壳制造方法。

背景技术

压辊壳是制粒机的易损件，压辊壳的结构是圆环件，有端面、外圆、内孔，外圆加工有送料结构，送料结构有凹槽或盲孔两种形式，内孔有装配用卡簧槽，压辊壳在制粒机中的作用是在环模内壁相对滚动，将饲料或木屑、或秸秆等从环模的孔里挤出，形成颗粒，压辊壳的主要失效模式是与饲料或木屑、或秸秆等需制粒的原料之间滚压造成的磨损。

但是目前市场上现生产压辊壳坯料是锻钢件，所用材质是含碳0.15%~0.25%的低碳低合金渗碳钢、或含碳0.9%~1.1%的合金轴承钢、或含碳0.5%~0.7%的合金弹簧钢，所用渗碳钢最终热处理工艺是渗碳淬火和低温回火，所用轴承钢或弹簧钢热处理工艺是淬火和低温回火，不具有良好的耐磨性，以及使用寿命短，同时在对压辊壳进行车加工时，不能有效的对车床内部碎屑进行收集和清理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种莱氏体钢高耐磨性压辊壳制造方法，以解决上述背景技术中的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种莱氏体钢高耐磨性压辊壳制造方法，压辊壳材质选用莱氏体钢钢锭或锻材，所述莱氏体钢化学成分为含碳1.2%~2.3%，含铬3.5%~13%，其余为硅、锰、铁、钼、钒、钨、杂质元素，代表牌号有GB/T1299-2014中的Cr8、Cr12、Cr5Mo1V、Cr12W、Cr12MoV、Cr12Mo1V1，制造方法包括步骤一，下料；步骤二，锻造；步骤三，退火；步骤四，机加工；步骤五，淬火和低温回火；步骤六，磨内孔；

在所述步骤一中，使用莱氏体钢整体锻造压辊壳毛坯，用锯床按照工艺要求重量进行下料；

在所述步骤二中，原材料加热在天然气炉进行，采用分段加热，装炉炉温500-700℃，预热3.5小时以上，以小于200℃/h的速度加热到850℃，等温2小时，以小于200℃/h的速度加热到1150-1200℃，保温时间按钢材有效截面0.5-0.8min/mm计算，锻造成型过程在两台锻造设备上进行，一台放置砧板，另一台放置马架，采用三个方向拔长、镦粗，总锻造比大于8，始锻温度1130℃-1180℃，终锻温度900℃-950℃，第一火在放置砧板的锻造设备上，先对原材料X方向拔长，拔长比1.5-2.5，然后进行X方向镦粗，镦粗比1.5-2.5；对原材料Y方向拔长，拔长比1.5-2.5，然后进行Y方向镦粗，镦粗比1.5-2.5；坯料重新放入天然气炉重新加热到1150-1200℃保温2小时，第二火Z方向拔长，拔长比2-3，然后进行Z方向镦粗，镦粗到成品高度并倒圆成圆柱形，使用冲头在锻坯中心冲通孔，直径80-130mm，将冲好孔的锻坯重新放入天然气炉重新加热到1150-1200℃保温1.5-2.5小时，转移到放有马架的锻造设备上，芯棒穿过锻坯孔放在马架上锻打扩孔，转移到放有砧板的锻造设备上，精整到压辊壳锻造最终尺寸，压辊壳锻后先采用空冷，使温度到600~650℃，然后炉冷到150℃以下出炉；

在所述步骤三中，将压辊壳坯放置于台车炉中进行退火，退火采用分段加热，先加热到620℃等温2小时，以小于200℃的速度加热到840-900℃，保温时间按压辊壳锻坯有效截面1.2~2.0min/mm计算，退火采用炉冷，冷却到700-740℃等温2.5-3.5小时，炉冷至500℃以下出炉，硬度达到200-280HBW要求范围；