[发明专利]一种渗碳钢丸及其生产装置

权利要求书

1.一种渗碳钢丸，其特征是，在低碳钢丸表面进行渗碳处理，然后淬火，在表面形成0.2～2.0mm厚的渗碳层，表面硬度达到HRC57及其以上，心部硬度为HRC25～45；

所述渗碳钢丸，其是由以下质量百分比的化学成分组成：

C 0.2～0.8％，Si大于0.1％，Mn大于0.35％，S、P小于0.05％，Cr 0.3～1.6％，Mo0.001～0.2％，剩余为Fe；或者，

C 0.2～0.8％，Si大于0.1％，Mn大于0.35％，S、P小于0.05％，Cr 0～1.6％，Mo0～0.2％、Ti：0～0.2％，剩余为Fe。

2.如权利要求1所述的渗碳钢丸，其特征是，所述低碳钢丸是由以下质量百分比的化学成分组成：

C 0.1～0.2％，Si大于0.1％，Mn大于0.35％，S、P小于0.05％，Cr 0.3～1.6％，Mo0.001～0.2％，剩余为Fe；或者，

C 0.1～0.2％，Si大于0.1％，Mn大于0.35％，S、P小于0.05％，Cr 0～1.6％，Mo 0～0.2％、Ti：0～0.2％，剩余为Fe；

进一步的，所述低碳钢丸是通过以下方法制备得到的：经熔炼雾化冷却得到低碳钢丸；或者可以利用低碳钢丝经切段和抛圆得到低碳钢丸。

3.一种如权利要求1或2所述的渗碳钢丸的制备方法，其特征是，该方法包括以下步骤：

将低碳钢丸依次进行预筛、渗碳、淬火、回火处理，再进行筛分包装即可得到所述渗碳钢丸；

其中，所述低碳钢丸是由以下质量百分比的化学成分组成：

C 0.1～0.2％，Si大于0.1％，Mn大于0.35％，S、P小于0.05％，Cr 0.3～1.6％，Mo0.001～0.2％，剩余为Fe；或者，

C 0.1～0.2％，Si大于0.1％，Mn大于0.35％，S、P小于0.05％，Cr 0～1.6％，Mo 0～0.2％、Ti：0～0.2％，剩余为Fe。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征是，渗碳处理的工艺条件为：炉胆转速2～10转/min，升温至900～950℃，加料量200～1000kg，滴油排气40～60min，渗碳时间40～80min，滴油速度为7.5～10mL/min。

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征是，采用煤油和甲醇混合物作为渗碳介质，其中煤油含量为15-30wt％；

进一步的，选择的淬火温度为840～860℃；更进一步的，选择的淬火温度为850℃；

进一步的，回火条件为：260～280℃回火保温30～90min。

6.一种渗碳钢丸的生产装置，其特征是，该装置包括：

渗碳炉，所述渗碳炉设有至少一个进出料口、排气口、渗碳介质入口和碳势传感器；

与所述渗碳炉相连通的渗剂系统；

位于进出料口下方的淬火槽；

位于所述渗碳炉内的加热装置；

控制所述渗碳炉转动的电机，所述电机通过减速机与所述渗碳炉的转轴相连；

控制渗碳炉倾炉的电机。

7.如权利要求6所述的装置，其特征是，所述渗碳炉包括炉胆，炉胆内部为渗碳处理区域；

进一步的，所述至少一个进出料口包括进料口和出料口，进料口和出料口均在渗碳炉的相同一端，用于进料和出料，或者，进出料共用一个口。

8.如权利要求6所述的装置，其特征是，所述渗剂系统通过渗碳介质入口与渗碳炉相连通；

进一步的，渗碳介质入口处安装有碳势传感器，碳势传感器伸入渗碳炉内测定炉内CO含量；

进一步的，所述渗剂系统包括：可以盛装渗剂的容器、电磁阀、流量计、滴注器，按照上述顺序通过管道依次连接；

更进一步的，所述容器通过管道与所述渗碳介质入口相连，所述电磁阀通过信号线和控制线与电控箱相连；

所述淬火槽包括进水管、溢流水管及出料管组成，物料从炉内倒出后进入淬火槽完成淬火处理。