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一种生产耐磨钢球的方法
申请号	CN201710676031.2	申请日	2017-08-09	公开(公告)号	CN107447095A	公开(公告)日	2017-12-08
申请人	侯宇岷;			发明人	侯宇岷;
摘要	本发明提供了一种生产耐磨钢球的方法，该方法利用废旧火车轮子或废旧钢轨作为制备耐磨钢球的原材料，既降低了耐磨钢球的原材料成本，又解决了大量废旧火车轮子与废旧钢轨占据场地、污染环境的问题，实现了废旧火车轮子与废旧钢轨的二次资源利用；所制得的耐磨钢球的表面硬度为HRC60-65度，体积硬度为HRC45-50度，7.5米抗疲劳跌落试验20000次后无失效钢球，冲击值AK≧12J/㎝2。
权利要求	1.一种生产耐磨钢球的方法，其特征在于，包括以下步骤： 1)下料：将圆钢或废旧火车轮子或废旧钢轨用切割装置进行下料，具体包括将废旧火车轮子或废旧钢轨用切割机切割成块状； 2)加热：将步骤1)中下料后得到的下料产物加热至900℃～1000℃； 3)锻打：将步骤2)中加热后得到的下料产物通过空气锤锻造成型为类圆球状球坯； 4)辊锻成型：将步骤3)中得到的类圆球状球坯在辊锻机上通过辊锻处理成型为圆球状半成品； 5)等温处理：将步骤4)中得到的圆球状半成品进行等温处理，等温温度为750℃～870℃，等温时间为180s～240s； 6)淬火：将步骤5)中等温处理后得到的圆球状半成品进行淬火处理，淬火温度为730℃～750℃，淬火时间为80s～90s； 7)回火：将步骤6)中淬火处理后得到的圆球状半成品进行回火处理，回火温度为180℃～200℃，回火时间为4h～6h，完成后制得钢球。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述圆钢包括以下重量百分数的组分： 0.5％～0.6％的C；0.2％～0.5％的Si；1.0％～1.5％的Mn；0.1％～0.3％的Mo；0.001％～ 0.003％的Nb；2％～4％的V；0.2％～0.5％的W；0.1％～0.5％的Co；其余为Fe以及不可避免的杂质。 3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，制得的钢球的尺寸为φ60mm～100mm。
说明书全文	一种生产耐磨钢球的方法技术领域 [0001] 本发明涉及耐磨钢球技术领域，尤其是涉及一种生产耐磨钢球的方法。背景技术 [0002] 耐磨钢球又称作研磨机用耐磨介质，是一种消耗品，主要用途是研磨物料，使物料研磨的更细，以达到使用标准，主要在矿山，电厂，水泥厂，钢铁厂，硅砂厂，煤化工等领域用，全世界每年钢球的消耗量在3000-5000万吨，其中中国钢球消耗量在300-500万吨，是钢球消耗大国。 [0003] 耐磨钢球需要良好的耐磨性又需要足够的韧性，通常用合金钢、高锰钢、铸铁加铬铁等原材料制作，用锻造或铸造方法一次成型，配上相应的热处理工艺，制成钢球。 [0004] 目前，耐磨钢球多使用成品圆钢棒作为原材料，购买合金钢、高锰钢、铸铁加铬铁等原材料的费用较高，原材料成本占据了耐磨钢球制造成本的较大比例，但是目前市场上存在大量的废旧钢材，既占据大量场地，浪费资源，又污染环境。发明内容 [0005] 本发明的目的是提供一种生产耐磨钢球的方法，该方法能够利用废旧钢材作为原材料来制备耐磨钢球，既降低耐磨钢球的原材料成本，又解决大量废旧钢材占据场地、污染环境的问题，实现废旧钢材的二次资源利用。 [0006] 为解决上述的技术问题，本发明提供的技术方案为： [0007] 一种生产耐磨钢球的方法，包括以下步骤： [0008] 1)下料：将圆钢或废旧火车轮子或废旧钢轨用切割装置进行下料，具体包括将废旧火车轮子或废旧钢轨用切割机切割成块状； [0009] 2)加热：将步骤1)中下料后得到的下料产物加热至900℃～1000℃； [0010] 3)锻打：将步骤2)中加热后得到的下料产物通过空气锤锻造成型为类圆球状球坯； [0011] 4)辊锻成型：将步骤3)中得到的类圆球状球坯在辊锻机上通过辊锻处理成型为圆球状半成品； [0012] 5)等温处理：将步骤4)中得到的圆球状半成品进行等温处理，等温温度为750℃～870℃，等温时间为180s～240s； [0013] 6)淬火：将步骤5)中等温处理后得到的圆球状半成品进行淬火处理，淬火温度为730℃～750℃，淬火时间为80s～90s； [0014] 7)回火：将步骤6)中淬火处理后得到的圆球状半成品进行回火处理，回火温度为180℃～200℃，回火时间为4h～6h，完成后制得钢球。 [0015] 优选的，所述圆钢包括以下重量百分数的组分：0.5％～0.6％的C；0.2％～0.5％的Si；1.0％～1.5％的Mn；0.1％～0.3％的Mo；0.001％～0.003％的Nb；2％～4％的V；0.2％～0.5％的W；0.1％～0.5％的Co；其余为Fe以及不可避免的杂质。 [0016] 优选的，制得的钢球的尺寸为φ60mm～100mm。 [0017] 与现有技术相比，本发明提供了一种生产耐磨钢球的方法，该方法利用废旧火车轮子或废旧钢轨作为制备耐磨钢球的原材料，既降低了耐磨钢球的原材料成本，又解决了大量废旧火车轮子与废旧钢轨占据场地、污染环境的问题，实现了废旧火车轮子与废旧钢轨的二次资源利用；所制得的耐磨钢球的表面硬度为HRC60-65度，体积硬度为HRC45-50度，7.5米抗疲劳跌落试验20000次后无失效钢球，冲击值AK≧12J/㎝2。具体实施方式 [0018] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是进一步说明本发明的特征及优点，而不是对本发明权利要求的限制。 [0019] 本申请提供了一种生产耐磨钢球的方法，包括以下步骤： [0020] 1)下料：将圆钢或废旧火车轮子或废旧钢轨用切割装置进行下料，具体包括将废旧火车轮子或废旧钢轨用切割机切割成块状； [0021] 2)加热：将步骤1)中下料后得到的下料产物加热至900℃～1000℃； [0022] 3)锻打：将步骤2)中加热后得到的下料产物通过空气锤锻造成型为类圆球状球坯； [0023] 4)辊锻成型：将步骤3)中得到的类圆球状球坯在辊锻机上通过辊锻处理成型为圆球状半成品； [0024] 5)等温处理：将步骤4)中得到的圆球状半成品进行等温处理，等温温度为750℃～870℃，等温时间为180s～240s； [0025] 6)淬火：将步骤5)中等温处理后得到的圆球状半成品进行淬火处理，淬火温度为730℃～750℃，淬火时间为80s～90s； [0026] 7)回火：将步骤6)中淬火处理后得到的圆球状半成品进行回火处理，回火温度为180℃～200℃，回火时间为4h～6h，完成后制得钢球。 [0027] 在本申请的一个实施例中，所述圆钢包括以下重量百分数的组分：0.5％～0.6％的C；0.2％～0.5％的Si；1.0％～1.5％的Mn；0.1％～0.3％的Mo；0.001％～0.003％的Nb；2％～4％的V；0.2％～0.5％的W；0.1％～0.5％的Co；其余为Fe以及不可避免的杂质。 [0028] 在本申请的一个实施例中，制得的钢球的尺寸为φ60mm～100mm。 [0029] 本发明提供了一种生产耐磨钢球的方法，该方法利用废旧火车轮子或废旧钢轨作为制备耐磨钢球的原材料，既降低了耐磨钢球的原材料成本，又解决了大量废旧火车轮子与废旧钢轨占据场地、污染环境的问题，实现了废旧火车轮子与废旧钢轨的二次资源利用；所制得的耐磨钢球的表面硬度为HRC60-65度，体积硬度为HRC45-50度，7.5米抗疲劳跌落试验20000次后无失效钢球，冲击值AK≧12J/㎝2。 [0030] 本发明未详尽描述的方法和装置均为现有技术，不再赘述。 [0031] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种生产耐磨钢球的方法进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。 [0032] 实施例1 [0033] 一种生产耐磨钢球的方法，包括以下步骤： [0034] 1)下料：将圆钢用切割装置进行下料； [0035] 所述圆钢包括以下重量百分数的组分：0.5％的C；0.5％的Si；1.0％的Mn；0.3％的Mo；0.001％的Nb；4％的V；0.2％的W；0.5％的Co；其余为Fe以及不可避免的杂质； [0036] 2)加热：将步骤1)中下料后得到的下料产物加热至900℃； [0037] 3)锻打：将步骤2)中加热后得到的下料产物通过空气锤锻造成型为类圆球状球坯； [0038] 4)辊锻成型：将步骤3)中得到的类圆球状球坯在辊锻机上通过辊锻处理成型为圆球状半成品； [0039] 5)等温处理：将步骤4)中得到的圆球状半成品进行等温处理，等温温度为870℃，等温时间为180s； [0040] 6)淬火：将步骤5)中等温处理后得到的圆球状半成品进行淬火处理，淬火温度为750℃，淬火时间为90s； [0041] 7)回火：将步骤6)中淬火处理后得到的圆球状半成品进行回火处理，回火温度为190℃，回火时间为5h，完成后制得钢球，制得的钢球的尺寸为φ60mm。 [0042] 检测：按照检测标准，将该耐磨钢球取样制成标准试样，检测该耐磨钢球的力学性能，该耐磨钢球的表面硬度为HRC 60度，体积硬度为HRC 45度，7.5米抗疲劳跌落试验20000次后无失效钢球，冲击值AK≧12J/㎝2。 [0043] 实施例2 [0044] 一种生产耐磨钢球的方法，包括以下步骤： [0045] 1)下料：将废旧火车轮子用切割机切割成块状； [0046] 2)加热：将步骤1)中切割后得到的块状件加热至1000℃； [0047] 3)锻打：将步骤2)中加热后得到的块状件通过空气锤锻造成型为类圆球状球坯； [0048] 4)辊锻成型：将步骤3)中得到的类圆球状球坯在辊锻机上通过辊锻处理成型为圆球状半成品； [0049] 5)等温处理：将步骤4)中得到的圆球状半成品进行等温处理，等温温度为750℃，等温时间为240s； [0050] 6)淬火：将步骤5)中等温处理后得到的圆球状半成品进行淬火处理，淬火温度为730℃，淬火时间为90s； [0051] 7)回火：将步骤6)中淬火处理后得到的圆球状半成品进行回火处理，回火温度为180℃，回火时间为6h，完成后制得钢球，制得的钢球的尺寸为φ70mm。 [0052] 检测：按照检测标准，将该耐磨钢球取样制成标准试样，检测该耐磨钢球的力学性能，该耐磨钢球的表面硬度为HRC 63度，体积硬度为HRC 46度，7.5米抗疲劳跌落试验200002 次后无失效钢球，冲击值AK≧12J/㎝。 [0053] 实施例3 [0054] 一种生产耐磨钢球的方法，包括以下步骤： [0055] 1)下料：将废旧钢轨用切割机切割成块状； [0056] 2)加热：将步骤1)中切割后得到的块状件加热至950℃； [0057] 3)锻打：将步骤2)中加热后得到的块状件通过空气锤锻造成型为类圆球状球坯； [0058] 4)辊锻成型：将步骤3)中得到的类圆球状球坯在辊锻机上通过辊锻处理成型为圆球状半成品； [0059] 5)等温处理：将步骤4)中得到的圆球状半成品进行等温处理，等温温度为800℃，等温时间为210s； [0060] 6)淬火：将步骤5)中等温处理后得到的圆球状半成品进行淬火处理，淬火温度为740℃，淬火时间为85s； [0061] 7)回火：将步骤6)中淬火处理后得到的圆球状半成品进行回火处理，回火温度为190℃，回火时间为5h，完成后制得钢球，制得的钢球的尺寸为φ90mm。 [0062] 检测：按照检测标准，将该耐磨钢球取样制成标准试样，检测该耐磨钢球的力学性能，该耐磨钢球的表面硬度为HRC 64度，体积硬度为HRC 46度，7.5米抗疲劳跌落试验20000次后无失效钢球，冲击值AK≧12J/㎝2。 [0063] 以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。 [0064] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对于这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说是显而易见的，本文所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。

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