CN115747649A - 一种以高碳钢作为原料轧制的钢球及轧制工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种以高碳钢作为原料轧制的钢球，其各组分的重量百分比如下：C：1.20‑1.40％；Cr：1.0‑1.2％；Si：0.7‑0.9％；Mn：0.9‑1.5％，其余的组分为Fe和其他杂质。本发明还公开了一种以高碳钢作为原料轧制钢球的轧制工艺，包括以下步骤：S1、将如权利要求1中各组分重量百分比的原料钢棒在加热炉内部进行加热，加热后的原料钢棒在轧制机内部进行输送，并且通过斜轧成钢球；S2、将钢球空冷后再次升温并进行保温；S3、将钢球进行淬火处理，随后进入到风冷装置进行降温冷却。本发明本发明通过对原料钢棒中各组分的含量进行配比，并且对钢球轧制工艺进行改进，使经过轧制的钢球具有高的强度和硬度、高的弹性极限和疲劳极限钢球在后续使用的性能效果更好。
Description
技术领域
本发明涉及钢球制造技术领域，尤其涉及一种以高碳钢作为原料轧制的钢球及轧制工艺。
背景技术
随着矿业的发展，球磨机大型化也随着发展，球磨机是由水平的筒体，进出料空心轴及磨头等部分组成，筒体为长的圆筒，筒内装有研磨体，筒体为钢板制造，有钢制衬板与筒体固定，研磨体一般为钢制圆球。
高碳钢的硬度、强度主要取决于钢中固溶的碳量，并随固溶碳量的增加而提高。固溶碳量超过0.6％时，淬火后硬度不再增加，只是过剩的碳化物数量增多，钢的耐磨性略有增加，而塑性、韧性和弹性有所降低。
目前对于钢球的轧制，其原料钢棒往往还是以中高碳、锰钢为代表的碳结钢或优质碳结钢为原料，这样的原料生产的钢球品质已经不能满足日益发展的矿业的需求。
为此，我们提出一种一种以高碳钢作为原料轧制的钢球及轧制工艺。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种以高碳钢作为原料轧制的钢球及轧制工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种以高碳钢作为原料轧制的钢球，其各组分的重量百分比如下：C：1.20-1.40％；Cr：1.0-1.2％；Si：0.7-0.9％；Mn：0.9-1.5％，其余的组分为Fe和其他杂质。
一种以高碳钢作为原料轧制钢球的轧制工艺，包括以下步骤：
S1、将如权利要求1中各组分重量百分比的原料钢棒在加热炉内部进行加热，加热后的原料钢棒在轧制机内部进行输送，并且通过斜轧成钢球；
S2、将钢球空冷后再次升温并进行保温；
S3、将钢球进行淬火处理，随后进入到风冷装置进行降温冷却；
S4、待钢球冷却到室温后，再次将钢球进行回火处理。
S5、再次对钢球空冷，能够一定程度降低其表面冷却速度，次表层的冷却速度小幅提升，从而使钢球不同区域的冷却速度曲线较为平缓，淬透深度更大。
进一步，所述原料钢棒在加热炉内部的加热温度为1050-1150℃。
进一步，所述钢球空冷后再次升温至800-840℃，保温40-50min。
进一步，所述钢球淬火时，使用温度为30-40℃的水淬火5-8s。
进一步，所述钢球回火处理时，调节温度至300-320℃，并且保温1-3h。
本发明具有以下优点：
本发明通过对原料钢棒中各组分的含量进行配比，并且对钢球轧制工艺进行改进，使经过轧制的钢球具有高的强度和硬度、高的弹性极限和疲劳极限，尤其是缺口疲劳极限，钢球在后续使用的性能效果更好。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
实施例1：
一种以高碳钢作为原料轧制的钢球，其各组分的重量百分比如下：C：1.20-1.40％；Cr：1.0-1.2％；Si：0.7-0.9％；Mn：0.9-1.5％，其余的组分为Fe和其他杂质。
一种以高碳钢作为原料轧制钢球的轧制工艺，包括以下步骤：
S1、将如权利要求1中各组分重量百分比的原料钢棒在加热炉内部进行加热，加热后的原料钢棒在轧制机内部进行输送，并且通过斜轧成钢球；
S2、将钢球空冷后再次升温并进行保温；
S3、将钢球进行淬火处理，随后进入到风冷装置进行降温冷却；
S4、待钢球冷却到室温后，再次将钢球进行回火处理。
S5、再次对钢球空冷，能够一定程度降低其表面冷却速度，次表层的冷却速度小幅提升，从而使钢球不同区域的冷却速度曲线较为平缓，淬透深度更大。
原料钢棒在加热炉内部的加热温度为1050-1150℃。
钢球空冷后再次升温至800-840℃，保温40-50min。
钢球淬火时，使用温度为30-40℃的水淬火5-8s。
钢球回火处理时，调节温度至300-320℃，并且保温1-3h。
实施例2：
一种以高碳钢作为原料轧制的钢球，其各组分的重量百分比如下：C：1.20-1.30％；Cr：1.0-1.1％；Si：0.7-0.8％；Mn：0.9-1.2％，其余的组分为Fe和其他杂质。
一种以高碳钢作为原料轧制钢球的轧制工艺，包括以下步骤：
S1、将如权利要求1中各组分重量百分比的原料钢棒在加热炉内部进行加热，加热后的原料钢棒在轧制机内部进行输送，并且通过斜轧成钢球；
S2、将钢球空冷后再次升温并进行保温；
S3、将钢球进行淬火处理，随后进入到风冷装置进行降温冷却；
S4、待钢球冷却到室温后，再次将钢球进行回火处理。
S5、再次对钢球空冷，能够一定程度降低其表面冷却速度，次表层的冷却速度小幅提升，从而使钢球不同区域的冷却速度曲线较为平缓，淬透深度更大。
原料钢棒在加热炉内部的加热温度为1050-1100℃。
钢球空冷后再次升温至800-820℃，保温40-45min。
钢球淬火时，使用温度为30-35℃的水淬火5-6s。
钢球回火处理时，调节温度至300-310℃，并且保温1-2h。
实施例3：
一种以高碳钢作为原料轧制的钢球，其各组分的重量百分比如下：C：1.20-1.40％；Cr：1.0-1.2％；Si：0.7-0.9％；Mn：0.9-1.5％，其余的组分为Fe和其他杂质。
一种以高碳钢作为原料轧制钢球的轧制工艺，包括以下步骤：
S1、将如权利要求1中各组分重量百分比的原料钢棒在加热炉内部进行加热，加热后的原料钢棒在轧制机内部进行输送，并且通过斜轧成钢球；
S2、将钢球空冷后再次升温并进行保温；
S3、将钢球进行淬火处理，随后进入到风冷装置进行降温冷却；
S4、待钢球冷却到室温后，再次将钢球进行回火处理。
S5、再次对钢球空冷，能够一定程度降低其表面冷却速度，次表层的冷却速度小幅提升，从而使钢球不同区域的冷却速度曲线较为平缓，淬透深度更大。
原料钢棒在加热炉内部的加热温度为1150℃。
钢球空冷后再次升温至840℃，保温50min。
钢球淬火时，使用温度为40℃的水淬火8s。
钢球回火处理时，调节温度至320℃，并且保温3h。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种以高碳钢作为原料轧制的钢球，其特征在于，其各组分的重量百分比如下：C：1.20-1.40％；Cr：1.0-1.2％；Si：0.7-0.9％；Mn：0.9-1.5％，其余的组分为Fe和其他杂质。
2.根据权利要求1所述的一种以高碳钢作为原料轧制钢球的轧制工艺，包括以下步骤：
S1、将如权利要求1中各组分重量百分比的原料钢棒在加热炉内部进行加热，加热后的原料钢棒在轧制机内部进行输送，并且通过斜轧成钢球；
S2、将钢球空冷后再次升温并进行保温；
S3、将钢球进行淬火处理，随后进入到风冷装置进行降温冷却；
S4、待钢球冷却到室温后，再次将钢球进行回火处理。
S5、再次对钢球空冷，能够一定程度降低其表面冷却速度，次表层的冷却速度小幅提升，从而使钢球不同区域的冷却速度曲线较为平缓，淬透深度更大。
3.根据权利要求2所述的一种以高碳钢作为原料轧制钢球的轧制工艺，其特征在于，所述原料钢棒在加热炉内部的加热温度为1050-1150℃。
4.根据权利要求2所述的一种以高碳钢作为原料轧制的钢球及轧制工艺，其特征在于，所述钢球空冷后再次升温至800-840℃，保温40-50min。
5.根据权利要求2所述的一种以高碳钢作为原料轧制的钢球及轧制工艺，其特征在于，所述钢球淬火时，使用温度为30-40℃的水淬火5-8s。
6.根据权利要求2所述的一种以高碳钢作为原料轧制的钢球及轧制工艺，其特征在于，所述钢球回火处理时，调节温度至300-320℃，并且保温1-3h。
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