一种轴承钢线材脱碳深度的控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109112280A(43)申请公布日2019.01.01(21)申请号201810894499.3(22)申请日2018.08.07(71)申请人南京钢铁股份有限公司地址210035江苏省南京市六合区卸甲甸(72)发明人肖训军彭学艺成建兵孙军郭建兵(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人柏尚春(51)Int.Cl.C21D8/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种轴承钢线材脱碳深度的控制方法(57)摘要本发明公开了一种轴承钢线材脱碳深度的控制方法，通过对轧制轴承钢线材的坯料的脱碳层深度进行识别，对于不同类型的坯料采用不同的表面处理方式，并对加热温度、加热时间和炉内气氛进行控制，以实现轴承钢线材脱碳深度的有效控制，使轴承钢线材脱碳深度在标准范围内，满足GB/T18254对轴承钢线材脱碳深度的要求。该方法能够有效解决长时间的高温扩散与脱碳控制之间的矛盾，保证轴承钢线材表层的机械性能，使之满足用户使用要求。并且也间接降低了额外的退火、拉拔道次所增加的深加工成本。CN109112280ACN109112280A权利要求书1/1页1.一种轴承钢线材脱碳深度的控制方法，其特征在于，首先对轧制轴承钢线材的坯料进行识别，对于不同类型的坯料采用不同的表面处理方式，并在加热过程中对加热温度、加热时间和炉内气氛进行控制；要求如下：(1)表面处理：对于连铸坯采用抛丸、点磨处理；对于初轧坯采用全扒皮处理；(2)加热温度的控制：对于连铸坯采用高温加热方式，预热段钢坯心部温度≤700℃时，炉温控制在850℃以内；进入加热段，炉温逐步提升到1180～1240℃；进入均热段，炉温控制在1200～1220℃；对于初轧坯采用低温加热方式，预热段钢坯心部温度≤700℃时，炉温控制在850℃以内；进入加热段，炉温逐步提升到980～1040℃；进入均热段，炉温控制在1000～1020℃；(3)加热时间的控制：对于连铸坯，控制高温段扩散时间和在炉总时间，其中，1150℃以上高温段扩散时间≥60分钟，在炉总时间≥135分钟；对于初轧坯，控制在炉总时间≥120分钟；(4)炉内气氛的控制：包括残氧含量、空气过剩系数和炉压；其中，所述残氧含量分三段控制，预热段≤2％，加热段≤4％，均热段≤3％；所述空气过剩系数分三段控制，预热段0.85～1.0，加热段0.95～1.1，均热段1.1～1.25；所述炉压控制在8～15Pa。2.根据权利要求1所述的轴承钢线材脱碳深度的控制方法，其特征在于，所述全扒皮处理是在初轧坯每个轧制批次中选取多根初轧坯样本，检验脱碳层深度，检验数据中脱碳层最深的为Dmax，所述全扒皮处理的深度大于Dmax。3.根据权利要求2所述的轴承钢线材脱碳深度的控制方法，其特征在于，选取的初轧坯样本≥5根。4.根据权利要求1所述的轴承钢线材脱碳深度的控制方法，其特征在于，所述加热温度的控制还要求：对于连铸坯，除鳞后钢坯温度控制在1120～1150℃；对于初轧坯，除鳞后钢坯温度控制在940～980℃。5.根据权利要求1所述的轴承钢线材脱碳深度的控制方法，其特征在于，所述加热时间的控制还包括控制进钢节奏，当生产5.0mm规格轴承钢线材时，进二支空一个步距；当生产5.5mm规格轴承钢线材时，进三支空一个步距；对于生产其他规格的轴承钢线材，均采用满步距进钢。6.根据权利要求1～5任一项所述的轴承钢线材脱碳深度的控制方法，其特征在于，所述坯料为断面150mm*150mm的方坯。2CN109112280A说明书1/6页一种轴承钢线材脱碳深度的控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种高速线材生产方法，具体涉及一种轴承钢线材脱碳深度的控制方法。背景技术[0002]轴承钢盘条退火拉丝后主要用于制作轴承滚动体，如滚珠、滚柱和滚针。滚动体是轴承中的关键零件,必须具备极高的抗塑性变形能力、尺寸稳定性、耐磨性和接触疲劳性能。滚动体质量的好坏对轴承的使用寿命影响很大，以柱形球轴承为例,当其滚动体失效时该轴承的失效概率同比会增加到十倍以上。据统计,目前国产轴承失效80％来自于滚动体不良。因此,提高轴承滚动体质量已成为我国轴承工业发展的重要环节之一。[0003]轴承钢线材作为制作滚动体的原材料，其表面质量、尺寸精度、脱碳、碳化物均匀性等是必须要控制好的。表面质量和尺寸精度的控制是基础，各大轴承钢生产厂家基本都能作好。但在控制脱碳和碳化物均匀性方面是有难度的，众所周知，碳化物均匀性主要是在炼钢工序控制好铸坯偏析，在轧钢工序控制好加热温度和加热时间，在足够长的高温扩散时间下碳化物液析、带状、网状能得到较大改善，而长时间的高温扩散与脱碳控制是相互矛盾的。轴承钢脱碳将使表层的