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1、No.1大型铸锻件January2011HEAVYCASTINGANDFORGING轴承钢环件轧制端面凹坑与折叠缺陷原因分析刘小刚吴永安宋捷荣继祥袁洪虎项春花(贵州航宇科技发展有限公司,贵州550081)摘要:针对轴承钢环件轧制中产生的端面凹坑与折叠缺陷进行了分析。实践证明,铆镦镦粗、控制坯料高度和合理匹配径向、轴向轧制力可以很大程度改善轴承钢环件轧制端面凹坑与折叠缺陷。关键词:轴承钢;环件;轧制中图分类号:TG335文献标识码:BTheReasonAnalysisfortheDepressionandOverlapDefectsonRol
2、lingEndsofRingShapedPiecesofBearingSteelLiuXiaogang,WuYongan,SongJie,RongJixiang,YuanHonghu,XiangChunhuaAbstract:Thispaperhasbeenanalyzedforthedepressionandoverlapdefectsonrollingendsofringshapedpiecesofbearingstee.lTheresultshowsthatthedepressionandoverlapdefectsonrollingendsofring
3、shapedpiecesofbearingsteelcanbeimprovedwithrivetingupsetting,strictcontrollingtheblankheight,andreasonablematchingtheradialandaxialrollingload.Keywords:bearingstee;lringshapedpieces;rolling轧制是用环形毛坯在旋转的模具中进行成形1轴承钢材料性能的一种特种成形工艺。其特点是借助轧环机和轧制孔型使环件产生连续局部塑性变形,可在低载本文以3311MPP材料为例,3311MPP
4、是美国荷下实现壁厚减小、直径扩大和截面轮廓成形。的渗碳轴承钢,类似于我国G20Cr2Ni4材料。该由于其节材、节能等一系列优点而被广泛用于航材料渗碳后表面有相当高的硬度,很好的耐磨性空、航天、石油、化工等行业中。轧环变形中,金属和接触疲劳强度,同时心部保留有良好的韧性,能流动规律复杂,因而其轧制缺陷也是多种多样。耐强烈的冲击负荷,一般用于承受冲击负荷的大本文重点介绍了轴承钢在轧制过程中端面凹坑与型轴承。具体化学元素含量如表1所示。折叠缺陷产生的原因及防止措施。表13311MPP材料化学成分(质量分数,%)Table1Thechemicalcompositi
5、onof3311MPPmaterial(massfraction,%)CMnPSSiCrNiMoCuAlAsSbSnTi0.10~0.30~0.01~0.15~1.30~3.25~0.12~0.160.500.020.020.351.603.750.150.350.0550.020.0150.0200.0052端面凹坑和折叠产生难易程度与锻件结构的表2锻件结构与产生缺陷程度关系Table2Therelationshipofforging关系constructionanddefectlevel通过生产现场的实际跟踪和数据统计分析,锻件外径锻件
6、壁厚/mm锻件端面产生凹坑和折叠的难易程度与锻件结构/mm20~5050~9090~130130~170170存在着一定的联系,大致关系如表2所述。400~60014322600~80026543由表2可知,壁厚处于50mm~90mm区间800~100037654的锻件极易产生端面凹坑与折叠。其次,锻件外1000~120048765120059876收稿日期:20101009注:1~9表示锻件端面产生凹坑与折叠难易程度由低至高。16大型铸锻件No.1HEAVYCASTINGANDFORGINGJanuary2011径越大,产生端面凹坑与折叠的概率也
7、越大。这主要的缺陷,如图1所示。此缺陷会造成产品因主要与轧制变形量有关,轧制变形量越大,越容易高度尺寸不足而报废。尤其是端面折叠,若隐藏产生端面凹坑与折叠。较深一般肉眼很难看出,需借助探伤手段才能发现,对产品质量造成很大影响。制坯与环轧过程3端面凹坑和折叠产生原因分析与防止措施控制不当均会造成端面凹坑与折叠缺陷。端面凹坑与折叠是环件轧制中最常见也是最图1端面凹坑与折叠Figure1Thedepressionandoverlapinrollingend3.1制坯对端面凹坑与折叠的影响坯料在镦粗时按变形程度大小大致可分为三个区(如图2)。第I区变形程度最小
8、,一般称为困难变形区,也称为变形死区。
