大規(guī)格軸承鋼棒材軋制工藝優(yōu)化

1.前言

軸承是各種機(jī)械設(shè)備的重要組成部分之一，能夠在較小空間內(nèi)承受

較大負(fù)荷，因此在各個(gè)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。軸承鋼作為軸承的重要基礎(chǔ)材

料，其質(zhì)量和性能直接影響軸承的可靠性和壽命。而軸承鋼棒材是制造

軸承的重要原材料之一，其加工工藝對軸承性能有著非常重要的影響。

本文將分析傳統(tǒng)軸承鋼棒材的工藝流程，并根據(jù)不同工藝要求，提出計(jì)

對性的工藝優(yōu)化方案。

2.傳統(tǒng)軸承鋼棒材的加工工藝

傳統(tǒng)的軸承鋼棒材的加工工藝流程主要包括：原料選型、熔煉鑄造、

熱軋棒材、酸洗去表面氧化物、加熱軋制、冷卻、粗修掃、精整、正火

處理等步驟。

2.1原料選型

軸承鋼棒材的原材料主要是鋼坯，其化學(xué)成分應(yīng)該基本符合各個(gè)國

家的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)鋼坯的材料應(yīng)該選擇優(yōu)質(zhì)工業(yè)鐵礦石和冶金焦進(jìn)行冶煉，

才能保證鋼坯的質(zhì)量。

2.2熔煉鑄造

鑄造是鋼坯的一種重要成型工藝，主要通過熔煉和鑄造的過程將鋼

坯成型成鋼坯棒材。熔煉過程主要包括預(yù)熱、熔化、調(diào)質(zhì)、澆注等過程。

鑄造時(shí)應(yīng)該控制好鋼液的溫度和保證鑄塊內(nèi)部溫度服從正常凝固規(guī)律。

2.3熱軋棒材

熱軋棒材是指在加熱狀態(tài)下將鋼坯棒材經(jīng)過大變豚匕例或多道次軋

制后成為規(guī)格較大的鋼棒材料。其過程主要包括熱軋準(zhǔn)備工作、加熱、

熱軋、冷卻等工藝;藤呈。

2.4酸洗去表面氧化物

酸洗工藝是為了去除熱軋棒材表面的氧化皮和銹蝕物，保證熱軋棒

材表面的質(zhì)量和純度。酸洗針對化學(xué)成分和工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，可有效

去除表面氧化皮以及顏色不良的氧化皮。

2.5加熱軋制

加熱軋制是指在特定溫度下通過軋制工藝將棒材軋制成規(guī)格要求的

產(chǎn)品。此過程主要是通過一定工藝參數(shù)的調(diào)整，保證軋制過程中馳速的

準(zhǔn)確性和控制溫度與軋制量。

2.6冷卻

冷卻是指在軋制后對鋼棒材進(jìn)行冷卻，以保證鋼棒材的組織結(jié)構(gòu)。

此過程主要是根據(jù)軋制產(chǎn)品的材料和要求、軋制過程中鋼棒材的溫度來

控制冷水流量和速度，同時(shí)也要考慮冷卻水的標(biāo)準(zhǔn)化。

2.7粗修掃

粗修掃工藝是為了去除軋制時(shí)產(chǎn)生的瑕疵，保證軋制產(chǎn)品的表面平

整光潔。此過程主要是對軋制材料的入口和出口進(jìn)行機(jī)械處理和清理，

檢測產(chǎn)品是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

2.8精整

精整是指在粗修掃后對軋制材料進(jìn)行深度處理，保證其直徑精度和

表面粗糙度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。此過程主要是通過確保一定的溫度范圍和相應(yīng)的

工藝參數(shù)，保證精整機(jī)械能在不同的鋼坯尺寸上保證其質(zhì)量和性能。

2.9正火處理

正火處理是指給軋制材料進(jìn)行熱處理，使其獲得一定的硬度和耐磨

性能，提高其整體性能和使用壽命。覆火過程主要是通過預(yù)熱、酸洗、

熱處理、冷回火等工藝步驟，此過程不但能提高鋼材的硬度，而且還提

高了其耐磨性和強(qiáng)度等。

3?針對傳統(tǒng)軸承鋼棒材加工工藝的優(yōu)化方案

3.1優(yōu)化熔煉鑄造工藝

由于傳統(tǒng)熔煉鑄造過程中，因?yàn)榭刂剖侄斡邢蓿苋菀自斐射撳V中

的氣孔，從而使鋼錠中的氧等雜質(zhì)和硫等非金屬夾雜物增加，進(jìn)一步導(dǎo)

致軸承鋼棒材的性能下降。因此需要優(yōu)化熔煉鑄造工藝，利用數(shù)字化精

細(xì)熔鑄、真空冶煉、連鑄連軋技術(shù)等，可以有效降低鋼錠中的氣孔、氧、

硫、夾雜物的含量，保證鋼錠的純度和質(zhì)量。

3.2優(yōu)化加熱軋制工藝

對于軸承鋼棒材的加熱軋制，應(yīng)該根據(jù)鋼材的材質(zhì)和要求，調(diào)整加

熱溫度和加熱時(shí)間，以保證軋制過程中無裂紋、無縮孔、無錯雜，同時(shí)

對軋制速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，加強(qiáng)溫度控制，有效避免軋制變形及表面質(zhì)量不

良等情況。

3.3優(yōu)化正火處理工藝

鋼材正火處理是鋼材在一定的溫度下進(jìn)行加熱處理，以提高其硬度、

耐磨性能和整體性能。因此，在軸承鋼棒材的加工過程中需要保證正火

處理工藝的優(yōu)化，通過控制合理的時(shí)間和溫度，保證鋼材的質(zhì)量和性能。

3.4優(yōu)化冷卻工藝

在軸承鋼棒材的加工過程中，鋼材的冷卻過程是非常重要的一環(huán)，

直接影響鋼材的組織結(jié)構(gòu)和性能。在傳統(tǒng)的冷卻工藝中，鋼材的冷卻速

度和溫度難以精確控制，所以可以采用油氣淬火、電氣淬火、水空氣水

等新型淬火工藝，實(shí)現(xiàn)鋼材的更好的淬火質(zhì)量，從而進(jìn)一步優(yōu)化鋼材的

性能。

3.5優(yōu)化粗修掃和精整工藝

在傳統(tǒng)的加工過程中，由于機(jī)械加工技術(shù)水平有限和機(jī)械精度的不

足，往往導(dǎo)致軋制鋼材存在較大的尺寸誤差，表面光潔度不高等問題。

優(yōu)化粗修掃和精整工藝，可以建立精細(xì)的加工工藝，通過粗修掃和精整

工藝的緊密配合和優(yōu)化控制，可以在保證鋼棒材直徑精度的同時(shí)，提高

表面平整度和光潔度的質(zhì)量指標(biāo)，從而使軸承鋼棒材在后續(xù)加工制造過

程中的延展性得到大幅提升。

4.總結(jié)

以上是傳統(tǒng)軸承鋼棒材加工工藝的分析與優(yōu)化方案的介紹，可以看

出