GCr15套圈冷冲成型方法[发明专利]

[12]发明专利申请公布说明书

[21]申请号200810122261.5

[51]Int.CI.

B23P 15/00 (2006.01)B22D 11/00 (2006.01)B21B 37/74 (2006.01)C21D 8/00 (2006.01)

[43]公开日2009年5月13日[22]申请日2008.11.06[21]申请号200810122261.5

[71]申请人杭州钢铁集团公司

地址310022浙江省杭州市拱墅区半山路178号[72]发明人胡文豪 翁伟民 詹启财 金耀辉

[11]公开号CN 101428386A

[74]专利代理机构杭州君易知识产权代理事务所

代理人陈向群

F16C 33/ (2006.01)

权利要求书 1 页 说明书 3 页

[]发明名称

GCr15套圈冷冲成型方法

[57]摘要

本发明属于金属材料技术领域，特别是涉及一种轴承套圈的GCr15套圈冷冲成型方法；其特征在于所述GCr15套圈冷冲成型方法包括以下步骤：连铸坯—热轧成带—酸洗—冷轧—球化退火—深冲成型；本发明方法具有工艺简单、设计合理、能耗低、产品质量好的特点，只需一次高温加工，降低了能源消耗，采用冷轧、深冲成型等工艺，产品精度容易控制、生产效率高、规格变化灵活，是制作轴承套圈的理想方法之一。

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权 利 要 求 书

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1、GCr15套圈冷冲成型方法；其特征在于所述GCr15套圈冷冲成型方法包括以下步骤：连铸坯—热轧成带—酸洗—冷轧—球化退火—深冲成型。 2、根据权利要求1所述的GCr15套圈冷冲成型方法；其特征在于所述连铸坯工序中：氧：0—0.0015％，铝：0.015—0.035％，且钢中Als/Al≥0.92，偏析指数Cmax/Caverage＝1.0—1.2；连铸坯在900℃之前升温阶段应缓慢加热；均热段温度正常控制在1700℃—1200℃。

3、根据权利要求1所述的GCr15套圈冷冲成型方法；其特征在于所述热轧工序条件为：

(1)开轧温度：1100℃—1150℃之间，出精轧机组后采用水雾冷却或强制风冷，将钢带冷却到650℃—700℃范围，控制卷取温度在620℃—650℃之间； (2)卷取后快速打包，避免直接吹风或浇水，并将本钢带放置于缓冷坑缓冷。

4、根据权利要求1所述的GCr15套圈冷冲成型方法；其特征在于所述球化退火工序中采用的是工作温度可达880℃的高温罩式炉。

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说 明 书

GCr15套圈冷冲成型方法

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技术领域

本发明属于金属材料技术领域，特别是涉及一种轴承套圈的GCr15套圈冷冲成型方法。背景技术

GCr15为代表的轴承钢，从它诞生至今，其化学元素的含量几乎没有变化，但随着工艺技术的进步，轴承钢的疲劳寿命却有成倍甚至几十倍的提高，被广泛地应用于“工业的心脏”，至今国内外对连铸生产高碳铬轴承钢的研究很多，但关于冲压成型轴承板带的生产却鲜有报道，用板带冲压成型的轴承因其成型特点，比冷拉成型的轴承具有更细的晶粒，显然具有更高的疲劳寿命，而且成材率较其它方式成型的轴承要高，同时也解决了轴承的偏心问题。 轴承钢带主要用于制作轴承内外圈套或者其它异性轴承，而目前套圈的传统生产工艺，主要分为圆棒热成型和钢管冷拔成型，传统的两种轴承套圈生产工艺流程如下：(1)铸坯—热轧成圆棒—棒料加热—下料—冷却—料段加热—镦饼—冲孔—压平—粗展扩沟—精展扩沟成型；(2)铸坯—热轧管坯—热轧穿孔—热轧毛坯—球化退火—矫直—酸洗—磷化、皂化—冷拔—成品退火—矫直—切头尾—车加工、锯切。世界上工业化国家用轴承钢管制造轴承套圈也较棒材制造轴承套圈的使用寿命长2倍，到2000年工业化国家轴承钢管的生产量就已经占轴承钢材地0％左右，而我国仅有0.6％，在我国能够生产达到轴承行业要求的轴承钢管生产厂家极少，有几家能够提供冷拔轴承管。而轴承钢管的产品主要有三类：热轧球化退火轴承钢管、热轧剥皮球化退火轴承管、冷轧球化退

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200810122261.5说 明 书 第2/3页

火轴承管，不论哪类轴承钢管生产，皆应有专用设备和响应的工艺，还应有优质的管坯，方能够生产出规格多、精度高、性能好的钢管。

轴承套圈的生产80％以上用此工艺，由于冷轧轴承生产的种种困难，我国的高精度轴承的生产一直很缓慢，主要是由于冷拔轴承管生产工序太长，不仅有二道高温轧制(热轧管坯和穿孔)，还有冷拔规格及精度完全依赖价格不菲的模具数量和模具精度，每道工序的质量对前一道次的依赖性很强，因此，好坯也不一定能够生产出好的轴承套圈。发明内容

本发明的目的在于提供一种工艺简单、设计合理、能耗低、产品质量好的GCr15套圈冷冲成型方法。

本发明的目的是采用这样的技术解决方案实现的：其特征在于所述GCr15套圈冷冲成型方法包括以下步骤：连铸坯—热轧成带—酸洗—冷轧—球化退火—深冲成型。

本发明方法只需一次高温加工，降低了能源消耗，采用冷轧、深冲成型等工艺，产品精度容易控制、生产效率高、规格变化灵活，是制作轴承套圈的理想方法之一。 具体实施方式

本发明所述GCr15套圈冷冲成型方法包括以下步骤：连铸坯—热轧成带—酸洗—冷轧—球化退火—深冲成型；各步骤的内容如下：

连铸坯：氧：0—0.0015％，铝：0.015—0.035％，且钢中Als/Al≥0.92，偏析指数Cmax/Caverage＝1.0—1.2；连铸坯在900℃之前升温阶段应缓慢加热；均热段温度正常控制在1700℃—1200℃。

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热轧工序条件为：

(1)开轧温度：1100℃—1150℃之间，出精轧机组后采用水雾冷却或强制风冷，将钢带冷却到650℃—700℃范围，控制卷取温度在620℃—650℃之间； (2)卷取后快速打包，避免直接吹风或浇水，并将本钢带放置于缓冷坑缓冷；

酸洗：在常规工艺的基础上加钢丝刷确保钢带表面清洁； 球化退火工序中采用的是：工作温度可达880℃的高温罩式炉； 深冲成型：采用冲压设备冲压成型即可。

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