一种小规格轴承钢生产等温球化退火工艺的制作方法
1.本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种小规格轴承钢生产等温球化退火工艺。
背景技术：
2.轴承钢主要用于制造滚动轴承滚珠、滚柱和套圈等，有时也用来制造工具，如冲模、量具、丝锥等。轴承在工作时承受着高的集中交变载荷，由于滚珠与轴承套圈之间的接触面积小，在高速转动的同时还有滑动，会产生很大的摩擦。所以要求轴承钢具有较高且均匀的硬度和耐磨性，以及较高的弹性极限。因此轴承钢需具有稳定的球化退化组织，对轴承钢的化学成分的均匀性、非金属夹杂物的含量和分布、碳化物的分布等要求均十分严格，是所有钢铁生产中要求最严格的钢种之一。因此，研究开发一种能够提高轴承钢硬度、韧性以及弹性极限的退火工艺显得尤为重要。
技术实现要素：
3.为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种小规格轴承钢生产等温球化退火工艺，该工艺采用120t台车式退火炉，批量等温球化退火小规格轴承钢gcr15，保证了小规格轴承钢gcr15的成品钢材球化退火组织。
4.为了达到上述发明目的，本发明提供如下技术方案：
5.本发明提供了一种小规格轴承钢生产等温球化退火工艺，主要包括以下步骤：
6.(1)将轴承钢置于台车式退火炉中，先将热处理炉加热到800
±
10℃，然后进行均温；
7.(2)在790～810℃温度范围内均温，均温3～5h，然后再保温4～5h；
8.(3)保温完成后，进行第一次降温，降温至700～720℃；
9.(4)第一次降温后保温3～4h，然后第二次降温至640～650℃时，出炉空冷。
10.基于上述技术方案，进一步地，步骤(1)中所述的轴承钢包括gcr15。
11.基于上述技术方案，进一步地，轴承钢的规格为≤φ60。
12.基于上述技术方案，进一步地，步骤(1)中所述的台车式退火炉的装炉量为50～80t钢材。
13.基于上述技术方案，进一步地，步骤(1)中升温速度为85～90℃/h。
14.基于上述技术方案，进一步地，步骤(2)中均温的温度范围为795～805℃。
15.基于上述技术方案，进一步地，步骤(3)中降温速度为85～90℃/h。
16.基于上述技术方案，进一步地，步骤(3)中降温至705～710℃。
17.本发明还提供上述工艺制得的轴承钢。
18.本发明相对于现有技术具有的有益效果如下：
19.1.本发明经过大量的试验和生产实践证明，只有当轴承零件的原始组织为细球状珠光体时，经过淬火加低温回火后，才能获得铁素体基体上分布着细小碳化物颗粒的组织，这种金相组织才使得轴承零件具有高强度和韧性。
20.2.本发明的小规格(≤φ60)轴承钢生产采用等温球化退火工艺，合理的热处理工艺保证了小规格轴承钢球化退火组织要求，满足了小规格gcr15轴承钢质量要求，实现了小规格(≤φ60)轴承钢生产获得球化退火组织的突破。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例涉及的附图进行简单地介绍。
22.图1为实施例中的等温球化退火工艺图。
23.图2为实施例1得到的轴承钢的球化退火组织。
24.图3为实施例2得到的轴承钢的球化退火组织。
25.图4为对比例1的常规退火工艺图。
具体实施方式
26.下面结合实施例对本发明进行详细的说明，但本发明的实施方式不限于此，显而易见地，下面描述中的实施例仅是本发明的部分实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，获得其他的类似的实施例均落入本发明的保护范围。
27.实施例1
28.一种小规格轴承钢生产等温球化退火工艺，主要包括以下步骤：
29.(1)将轴承钢置于台车式退火炉中，装炉量70t钢材，先将热处理炉加热到较高的温度t0，t0为800℃，升温速度85℃/h，然后进行均温；
30.(2)在795℃温度下均温，均温3h，即t0～t1过程；然后再保温4h，即t1～t2过程；
31.(3)保温后，进行第一次降温，即t2～t3过程，降温至710℃，降温速度85℃/h；
32.(4)第一次降温后保温3h，即t3～t4过程，然后第二次降温至640℃时，出炉空冷。
33.本实施例获得的轴承钢的性能检测结果如表1所示。
34.实施例2
35.一种小规格轴承钢生产等温球化退火工艺，主要包括以下步骤：
36.(1)将轴承钢置于台车式退火炉中，装炉量60t钢材，先将热处理炉加热到较高的温度t0，t0为800℃，升温速度87℃/h，然后进行均温；
37.(2)在797℃下均温，均温3.5h，即t0～t1过程；然后再保温4h，即t1～t2过程；
38.(3)保温后，进行第一次降温，即t2～t3过程，降温至706℃，降温速度87℃/h；
39.(4)第一次降温后保温3.2h，即t3～t4过程，然后第二次降温至643℃时，出炉空冷。
40.本实施例获得的轴承钢的性能检测结果如表1所示。
41.实施例3
42.一种小规格轴承钢生产等温球化退火工艺，主要包括以下步骤：
43.(1)将轴承钢置于台车式退火炉中，装炉量65t钢材，先将热处理炉加热到较高的温度t0，t0为806℃，升温速度89℃/h，然后进行均温；
44.(2)在802℃下均温，均温3.7h，即t0～t1过程；然后再保温4.5h，即t1～t2过程；
45.(3)保温后，进行第一次降温，即t2～t3过程，降温至709℃，降温速度88℃/h；
46.(4)第一次降温后保温3.8h，即t3～t4过程，然后第二次降温至646℃时，出炉空
冷。
47.本实施例获得的轴承钢的组织检验结果如表1所示。
48.对比例1
49.一种小规格轴承钢常规退火工艺，主要包括以下步骤：
50.(1)将轴承钢置于台车式退火炉中，先将热处理炉加热到800℃，然后进行均温；
51.(2)在800℃下均温，均温3h；然后再保温5h；
52.(3)保温后，进行降温，降温速度25℃/h，降温至600℃时，出炉空冷。
53.表1.实施例1-3制备的轴承钢的性能检验结果
[0054][0055]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
技术特征：
1.一种小规格轴承钢生产等温球化退火工艺，其特征在于，主要包括以下步骤：(1)将轴承钢置于台车式退火炉中，先将热处理炉加热到800
±
10℃，然后进行均温；(2)在790～810℃温度范围内均温，均温3～5h，然后再保温4～5h；(3)保温完成后，进行第一次降温，降温至700～720℃；(4)第一次降温后保温3～4h，然后第二次降温至640～650℃时，出炉空冷。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(1)中所述的轴承钢包括gcr15。3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，轴承钢的规格为≤φ60。4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(1)中所述的台车式退火炉的装炉量为50～80t钢材。5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(1)中升温速度为85～90℃/h。6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(3)中降温速度为85～90℃/h。7.权利要求1-6任一项所述的工艺制得的轴承钢。
技术总结
本发明公开了一种小规格轴承钢生产等温球化退火工艺，属于冶金技术领域。本发明首先将轴承钢置于台车式退火炉中，先将热处理炉加热到800
