從事耐磨鋼球行業(yè)的人們應(yīng)該更加關(guān)注鍛(軋)鋼球的回火問題。那么,為什么要回火呢?最直接的原因是,從多年的鋼球生產(chǎn)和使用經(jīng)驗(yàn)來看,鋼球的質(zhì)量、研磨效率等直接取決于回火和回火工藝是否合理。接下來,讓我們?cè)敿?xì)分析一下回火如何影響鋼球的質(zhì)量和研磨效率?
耐磨鋼球在過程中具有較高的耐磨性,需要對(duì)鋼球進(jìn)行淬火,使其具有一定的硬度。隨著中高碳低合金鋼在鋼球產(chǎn)品中的廣泛應(yīng)用,中高碳低合金鋼具有良好的淬透性,因此鋼球通??梢垣@得以馬氏體為基礎(chǔ)的組織和較高的整體硬度。眾所周知,由于奧氏體和馬氏體之間的比容性不同,奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)化會(huì)產(chǎn)生較高的組織應(yīng)力。
對(duì)于鍛件(軋制)完成的鋼球,淬火后,如果只依靠自身的余熱進(jìn)行自回火,則淬火鋼球只能消除部分淬火應(yīng)力,因此僅依靠鋼球的自回火不能保證鋼球的質(zhì)量。同時(shí),鋼球空冷至30℃在以下過程中(您可以直接用手?jǐn)y帶),由于部分殘余奧氏體的變化也會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力(內(nèi)部壓力),僅通過余溫回火生產(chǎn)的鋼球在使用過程中會(huì)出現(xiàn)許多問題,如破碎、表面剝落等。只有迅速加熱淬火鋼球(或電動(dòng)驢或煤氣爐),使其達(dá)到規(guī)定的回火溫度范圍,將脆性較大的淬火馬氏體轉(zhuǎn)化為韌性較好的回火馬氏體,降低殘余奧氏體含量,消除鋼球內(nèi)部應(yīng)力,可減少鋼球在使用過程中的破碎和表面脫落,減少磨損,提高磨削效率。下圖1顯示了高碳低合金鋼φ100mm鋼球回火前后的金相組織。
從以上分析可以看出,回火對(duì)鋼球的質(zhì)量和使用性能有很大的影響,因此合理的回火方法和技術(shù)非常重要。讓我們談?wù)劵鼗稹?/p>
1.快速回火的方法和措施:為保證鋼球的硬度,回火溫度應(yīng)控制在180~220℃(正負(fù)20℃),特殊規(guī)格,特殊處理鋼球材料。下圖2為φ100mm鋼球回火前后的硬度變化。目前采取的措施是措施是:有專人負(fù)責(zé)軋制鋼球,按數(shù)量按時(shí)進(jìn)入電爐或天然氣爐,及時(shí)進(jìn)行保溫控制。此外,鋼球淬火后的溫度不允許鋼球過度失去表面溫度,這有利于控制生產(chǎn)成本。鍛造鋼球也采取這些措施和方法。下圖3顯示了鋼球回火時(shí)常用的電爐。
2.避免二次應(yīng)力的措施:鐵籃、鐵桶、地面、潮濕空氣等可能會(huì)增加應(yīng)力。下圖4顯示了用于回火時(shí)尚鋼球的鐵籃。最重要的是以下兩點(diǎn):第一,鋼球淬火后,進(jìn)入回火爐回火時(shí)溫度不宜過低,不得低于30℃;二是回火后鋼球入庫時(shí),在倒入倉庫之前,鐵架內(nèi)的溫度不宜過高,不宜高于100~140℃。這個(gè)高和低是兩個(gè)最重要的節(jié)點(diǎn)。當(dāng)回火溫度較低時(shí),應(yīng)延長爐內(nèi)保溫時(shí)間,鋼球必須回流(如正常4小時(shí),如果回火溫度較低,保溫時(shí)間應(yīng)達(dá)到6小時(shí));如果回火后鋼球溫度較高,在隨后的冷卻過程中會(huì)再次產(chǎn)生應(yīng)力,導(dǎo)致上述破碎現(xiàn)象。