一种40CrNi2MoV造高风压潜孔钻头的热处理方法及潜孔钻头.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CN109082509A(43)申请公布日2018.12.25(21)申请号201710950245.4C21D1/26(2006.01)(22)申请日2017.10.13C23C8/22(2006.01)(71)申请人长沙超金刚机械制造有限公司地址410000湖南省长沙市浏阳高新技术产业开发区大安路海滨商业广场2栋3楼306办公室(72)发明人相仁发谢艳云(74)专利代理机构长沙瀚顿知识产权代理事务所(普通合伙)43223代理人吴亮郭军(51)Int.Cl.C21D8/00(2006.01)C21D1/28(2006.01)C21D1/18(2006.01)C21D9/22(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种40CrNi2MoV造高风压潜孔钻头的热处理方法及潜孔钻头(57)摘要本发明公开的一种40CrNi2MoV造高风压潜孔钻头的热处理方法，将钢材原料熔炼成钢包水浇注到钢锭成型模内，成型圆钢钢锭；将圆钢钢锭在600℃～650℃条件下锻造镦粗，冷却至250℃～300℃时马上放进退火炉内退火；锻造后的圆钢拔长形成一端大一端小的潜孔钻头毛坯，然后将潜孔钻头毛坯加热后放入潜孔钻头锻造模内锻造成型；锻造成型的潜孔钻头进行两次正火，而后回火；经两次正火的潜孔钻头，在850℃～870℃条件下淬火1～2小时，然后油冷至常温；再中温回火，自然冷却至常温。本发明还公开的一种40CrNi2MoV造高风压潜孔钻头。通过本发明的选材与锻造工艺，使得所制造的高风压潜孔钻头具有良好力学性能及可塑性；通过拔镦锻造工艺，使钻头的纵横向性能异向性减小；获得完美的锻造流线分布。CN109082509ACN109082509A权利要求书1/1页1.一种40CrNi2MoV造高风压潜孔钻头的热处理方法，其特征在于，所述热处理方法包括以下步骤：S1，钢锭成型：将预先选定的钢材原料熔炼成钢包水，将钢锭成型模内表面清理清洁，在钢锭成型模内距成型模底部15mm～25mm处悬挂保护渣，然后将钢水浇注到钢锭成型模内，浇注时控制钢水温度为1550℃～1570℃，成型的圆钢钢锭冷却至300℃以下脱模；S2，圆钢锻造：将S1中成型的圆钢钢锭在600℃～650℃条件下锻造镦粗，锻造比控制在4～6，锻造后的圆钢冷却至250℃～300℃时马上放进退火炉内退火；S3，锻造成型：将S2中锻造后的圆钢拔长形成一端大一端小的潜孔钻头毛坯，然后将潜孔钻头毛坯加热后放入潜孔钻头锻造模内锻造成型；潜孔钻头毛坯加热温度和时间要求为：先使加热炉的炉温升至750℃～800℃，将潜孔钻头毛坯放入加热炉内加热2～4小时；加热炉的炉温升高至1180℃～1230℃，潜孔钻头毛坯在加热炉内加热12～14小时；S4，正火：将S3中锻造成型的潜孔钻头进行两次正火，第一次正火温度为870℃～930℃，而后在650℃～700℃条件下回火；第二次正火温度为850℃～890℃，而后在670℃～680℃条件下回火；S5，淬火：将经S4中两次正火的潜孔钻头，在850℃～870℃条件下淬火1～2小时，然后油冷至常温；再在460℃～500℃条件下中温回火2～5小时，自然冷却至常温。2.根据权利要求1所述的40CrNi2MoV造高风压潜孔钻头的热处理方法，其特征在于，步骤S1中，保护渣的加入量按照浇注成型的圆钢钢锭质量计2.0Kg～3.0Kg/吨。3.根据权利要求1所述的40CrNi2MoV造高风压潜孔钻头的热处理方法，其特征在于，步骤S2中锻造后的圆钢在退火后常温放置3～4天，然后进行超声波探伤，剔除不合格产品。4.根据权利要求1所述的40CrNi2MoV造高风压潜孔钻头的热处理方法，其特征在于，步骤S3中，潜孔钻头毛坯加热温度从第一阶段温度至第二阶段温度采用呈直线上升方式或者呈弧线上升方式，升温时间为0.5～1小时。5.根据权利要求1所述的40CrNi2MoV造高风压潜孔钻头的热处理方法，其特征在于，在步骤S4之后还包括渗碳处理步骤，将经过正火处理后的潜孔钻头放入到渗碳炉内加热，当加热到920℃～930℃时进行渗碳处理，渗碳处理的技术要求是：渗碳层深度为1.2㎜～1.3㎜，表面碳浓度为0.95％～1.05％，渗碳处理时间为30min～35min。6.根据权利要求5所述的40CrNi2MoV造高风压潜孔钻头的热处理方法，其特征在于，在完成渗碳处理后，对潜孔钻头进行高温回火，然后进行机械加工；所述高温回火的技术要求是：将潜孔钻头放入到回火炉中，在670℃～680℃的条件下保温3.5h～4.5h，然后随炉冷却到低于200℃，从回火炉中取出后进行空冷；所述机械加工包括铣排粉槽、横槽、车齿面斜度和打毛刺。7.一种40CrNi2MoV造高风压