淬火工艺方案试验
GCrl5轴承钢属于高碳合金钢,淬火冷却一般多采用油冷。但GCrl5D的油淬临界直径只有φ25mm,且淬火后硬度仅有HRC38-40。这个硬度值不能作为冷拔机模具使用。为此,选择了两种热处理工艺对GCrl5冷拔机模具进行处理、比较,以便选辉佳的热处理工艺。
(1)第一种冷拔六角钢试验方案:水淬。简要工艺路线为球化退火-粗车-精车-检验尺寸-淬火-回火-检验硬度-磨削。工件为φ350×φ114×100外模和φ100×120模芯球化退火工艺:800℃×23h,随炉冷却到650℃以下出炉
作为冷变形模具、模套和模芯的原设计材质是Crl2MoV,我厂采用的热处理工艺是锻造毛坯球化退火-1030℃淬火-200℃回火,热处理后模具表面硬度在HRC58-60;但在使用过程中发现,模具的使用寿命只有30t左右,除了严重磨损外还经常发生模具开裂现象。我厂曾经多次改进模具的热处理工艺,如为了提高模具的硬度,采用1060℃淬火-500℃三次回火,硬度可以提高到HRC60-62,硬度的提高主要由于残余奥氏体在回火过程中转变为马氏体即产生二次硬化,为了减小淬火应力,采用热油冷却以及在300-380℃硝盐分级冷却等。但在使用过程中发现,仅改进热处理工艺模具的使用寿命没有明显提高。
轧机芯棒
芯棒要选用壁厚较厚的厚壁管加工,对于规格较小的芯棒,可采用实心坯料代替。壁厚均匀的厚壁管和实心坯料,可以使芯棒弯曲变形的概率大幅度降低,可以有效提高钢管的壁厚精度。
完善工艺
完善工艺,防止中间拉薄和壁厚增哈欧超过控制范围的情况发生,提高壁厚精度。