本發(fā)明屬于礦山采掘設(shè)備的機(jī)械制造工藝，尤其是涉及到一種牙輪牙掌的自由鍛鐓拉長(zhǎng)和模型鍛造成型方法。

背景技術(shù)：

公知，如何減少牙輪鉆頭專用鋼中的非金屬夾雜物總量，冶煉是最為重要的過程。一旦冶煉完成，牙輪鉆頭專用鋼中的非金屬夾雜物總量也就基本確定了。如何通過后續(xù)的工藝加工手段，來降低牙輪鉆頭專用鋼中的非金屬夾雜物對(duì)性能的影響是非常必要的。

我國(guó)采掘使用的牙輪鉆頭制造廠家的牙掌、牙輪熱處理工藝主要是：鍛件毛坯機(jī)加工—滲碳—機(jī)加工—淬火—回火—機(jī)加工；目前關(guān)于后續(xù)的工藝的研究主要集中在滲碳、淬火、回火的流程，以及溫度和淬火介質(zhì)方面，還沒有對(duì)鍛件毛坯機(jī)加工階段的工藝研究，來降低非金屬夾雜物的危害，提高耐用度。

牙輪鉆頭專用鋼中非金屬夾雜物的形態(tài)及分布多種多樣，有片狀、帶狀及不規(guī)則的其它形狀，且有獨(dú)立點(diǎn)狀、密集點(diǎn)狀、蜂窩狀及連續(xù)或斷續(xù)的條帶狀分布，甚至有大塊的外來非金屬夾雜物殘留在牙輪鉆頭專用鋼的基體中。

獨(dú)立的點(diǎn)狀和分散分布的小質(zhì)點(diǎn)非金屬夾雜物對(duì)牙輪鉆頭專用鋼的影響很小，它的分布密度的變化對(duì)牙輪鉆頭專用鋼的機(jī)械性能影響關(guān)系如圖2所示的關(guān)系。牙輪鉆頭專用鋼中非金屬夾雜物的分布密度越高，則牙輪鉆頭專用鋼的綜合性能越差，性能指標(biāo)越低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了改變牙輪鉆頭專用鋼中非金屬夾雜物的分布密度和實(shí)際顆粒大小，提供了一種牙輪牙掌的自由鍛鐓拉長(zhǎng)和模型鍛造成型方法

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種牙輪牙掌的自由鍛鐓拉長(zhǎng)和模型鍛造成型方法，包括鍛件毛坯機(jī)加工-滲碳-機(jī)加工-淬火-回火-機(jī)加工的方法過程中，在鍛件毛坯機(jī)加工時(shí)，所述的牙輪、牙掌至少通過一次鐓粗和拔長(zhǎng)的過程。

進(jìn)一步的，包括三次鐓粗和拔長(zhǎng)過程，均在加熱狀態(tài)下進(jìn)行，具體步驟如下：

步驟1：下料；

步驟2：空氣錘第一次錘鐓粗；

步驟3：空氣錘自由鍛第一次鍛打拉長(zhǎng)；

步驟4：空氣錘第二次錘鐓粗；

步驟5：空氣錘自由鍛第二次鍛打拉長(zhǎng)；

步驟6：空氣錘第三次錘鐓粗；

步驟7：空氣錘自由鍛第三次鍛打拉長(zhǎng)；

步驟8：毛坯空氣錘模型鍛造成型。

進(jìn)一步的，在所述的鐓粗和拔長(zhǎng)的過程中經(jīng)過擠壓和揉搓過程。

本發(fā)明的有益效果是：一種牙輪牙掌的自由鍛鐓拉長(zhǎng)和模型鍛造成型方法，可以通過多次的擠壓、揉搓、鐓粗和拔長(zhǎng)的過程，打碎大塊狀的非金屬夾雜物，也可以將密集狀態(tài)的非金屬夾雜物分散到金屬的其他部位，從而降低牙輪鉆頭專用鋼中非金屬夾雜物的不利影響，使組織結(jié)構(gòu)密性大幅度提高。

附圖說明

圖1為發(fā)明的方法流程圖；

圖2為金屬性能與非金屬夾雜的分布的關(guān)系圖；

圖3為淬火金相組織示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

如圖1，一種牙輪牙掌的自由鍛鐓拉長(zhǎng)和模型鍛造成型方法，包括鍛件毛坯機(jī)加工-滲碳-機(jī)加工-淬火-回火-機(jī)加工的方法過程中，在鍛件毛坯機(jī)加工時(shí)，所述的牙輪、牙掌至少通過一次鐓粗和拔長(zhǎng)的過程。

進(jìn)一步的，包括三次鐓粗和拔長(zhǎng)過程，均在加熱狀態(tài)下進(jìn)行，具體步驟如下：

步驟1：下料；

步驟2：空氣錘第一次錘鐓粗；

步驟3：空氣錘自由鍛第一次鍛打拉長(zhǎng)；

步驟4：空氣錘第二次錘鐓粗；

步驟5：空氣錘自由鍛第二次鍛打拉長(zhǎng)；

步驟6：空氣錘第三次錘鐓粗；

步驟7：空氣錘自由鍛第三次鍛打拉長(zhǎng)；

步驟8：毛坯空氣錘模型鍛造成型。

進(jìn)一步的，在所述的鐓粗和拔長(zhǎng)的過程中經(jīng)過擠壓和揉搓過程。

根據(jù)上面分析結(jié)果，為了改變牙輪鉆頭專用鋼中非金屬夾雜物的分布密度和實(shí)際顆粒大小，發(fā)明了牙輪牙掌自由鍛鐓拉長(zhǎng)和模型鍛造成型方法。鍛壓加工雖然不能改變牙輪鉆頭專用鋼中非金屬夾雜物的性質(zhì)和數(shù)量，但可以通過多次的擠壓、揉搓、鐓粗和拔長(zhǎng)的過程中，打碎大塊狀的非金屬夾雜物，也可以將密集狀態(tài)的非金屬夾雜物分散到金屬的其他部位，從而降低牙輪鉆頭專用鋼中非金屬夾雜物的不利影響，使組織結(jié)構(gòu)密性大幅度提高。因此，較傳統(tǒng)的模型鍛造技術(shù)相比，采用自由鍛鐓拉長(zhǎng)和模型鍛造成型技術(shù)，較為徹底底改善了牙輪鉆頭專用鋼中非金屬夾雜物的分布密度和實(shí)際顆粒大小，使得組織結(jié)構(gòu)致密性大幅度提高，從而使得熱處理后質(zhì)量均勻性大幅度提高，如圖3，解決了非金屬夾雜物對(duì)牙輪鉆頭專用鋼性能的影響，改善牙輪鉆頭專用鋼機(jī)械性能，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種牙輪牙掌的自由鍛鐓拉長(zhǎng)和模型鍛造成型方法，可以通過多次的擠壓、揉搓、鐓粗和拔長(zhǎng)的過程，打碎大塊狀的非金屬夾雜物，也可以將密集狀態(tài)的非金屬夾雜物分散到金屬的其他部位，從而降低牙輪鉆頭專用鋼中非金屬夾雜物的不利影響，使組織結(jié)構(gòu)密性大幅度提高。

技術(shù)研發(fā)人員：沈勁松;胡敏;汪楊志
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北鳴利來冶金機(jī)械股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.07
技術(shù)公布日：2017.10.20