[发明专利]一种渗碳钢丸及其生产装置

说明书

本公开涉及一种渗碳钢丸及其生产装置，通过对低碳钢丸进行渗碳淬火后再低温回火，消除淬火应力。渗碳钢丸淬火后表面硬度可以达到HRC57或其以上，心部硬度为HRC25～45，然后回火达到需要硬度，使钢丸具有了外强中韧的特点，有更高的清理强化效率和高的疲劳强度，满足高硬度零件清理强化的需要，取代目前强化领域应用的高碳钢丸、研磨丸。

技术领域

本公开涉及一种渗碳钢丸及其生产装置。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本公开的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

目前，市场上主要的金属磨料有：高碳铸钢丸(或称高碳钢丸)、低碳钢丸。高碳钢丸可以获得HRC55以上的硬度，可以用作高硬度零部件的喷(抛)丸强化，但是高碳钢丸由于含碳量高，在使用过程中易破碎，寿命低。低碳钢丸虽然具有较高的疲劳寿命，但硬度只能做到HRC50左右，高硬度零件的清理强化领域受到限制。

因此，开发一种新型的金属磨料以及相应的生产设备，使金属磨料既具有较高的硬度，又有良好的抗疲劳性能是市场发展的需要。

发明内容

针对以上背景技术，本公开提供一种渗碳钢丸及其相应的生产装置，使钢丸具有外强中韧的特点，具有更高的清理强化效率和更高的疲劳强度，满足高硬度零件清理强化的需要。

具体的，本公开采用以下技术方案：

在本公开的第一个方面，提供一种渗碳钢丸，其特征是：在低碳钢丸表面进行渗碳处理，然后进行淬火，在表面形成0.2～2.0mm厚的渗碳层，表面硬度达到HRC57或其以上，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。

在本公开的第二个方面，提供所述渗碳钢丸的制备方法，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。

在本公开的第三个方面，提供一种渗碳钢丸的生产装置，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。

在本公开的第四个方面，提供采用所述生产装置的渗碳淬火方法，该方法包括以下步骤：