專利名稱：履帶用低碳高強度螺栓制造工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種螺栓制造工藝，尤其涉及一種履帶用低碳高強度螺栓制造工藝。
背景技術：
目前履帶用高強度螺栓為12. 9級螺栓，硬度要求39-43HRC，機械性能為抗拉強度1275Mpa以上，屈服強度1147Mpa以上，為了達到以上性能要求，現有技術采用材料為 35CrMo中碳合金鋼，熱處理工藝為調質處理的工藝方法，淬火溫度為850-880°C加熱并適當的保溫，然后在快速淬火油中進行淬火，回火溫度在450-500°C之間進行充分回火，得到回火索氏體的熱處理工藝方法，這種工藝能源消耗大，以及淬火油對環境的污染的問題越來越突出。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種履帶用低碳高強度螺栓制造工藝，實現綜合機械性能的提高，節約電源消耗及減少環境污染，節約生產成本。本發明為解決上述提出的問題所采用的技術方案是 履帶用低碳高強度螺栓制造工藝，具體步驟如下
(1)材料選用化學成份為20MnTiB的低碳合金鋼；
(2)熱軋盤條鋼，經冷拔處理，達到螺栓桿部尺寸；
(3)采用局部加熱鍛造使螺栓頭部、桿部成型；
(4)加工螺栓外螺紋；10-30mm直徑范圍內的螺紋坯料通過搓絲板，由絲板壓力使螺紋成形；
(5)對螺栓整體進行淬火，螺栓在連續保護氣氛加熱爐中進行加熱，淬火溫度為 860-900°C，加熱時間30—60min，在水基淬火液中進行充分冷卻；
(6)螺栓整體回火，回火溫度為200-350°C，回火150-180min；
(7)發黑處理，利用工件回火余熱，依據熱聚合反應機理形成黑色高分子材料保護膜。按照上述方案加工的螺栓，螺栓心部硬度達40-43HRC、抗拉強度達到1300Mpa，屈服強度達到1200Mpa，延伸率大于1096，斷面收縮率大于4096，沖擊韌性大于60J/cm2，綜合機械性能比現有材料的履帶用螺栓高10-15%。本發明的有益效果在于由于回火溫度屬于低溫回火，節約了電能消耗，同時低碳高強度螺栓淬火時采用水溶性淬火液，杜絕了淬火油對環境的污染，采用低碳合金鋼材料比現有材料價格低300元/噸，降低了生產成本。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明進一步說明具體實施例一
本具體實施例所述的履帶用低碳高強度螺栓的制造工藝，具體步驟如下
(1)材料選用化學成份為20MnTiB的低碳合金鋼；
(2)熱軋盤條鋼，經冷拔處理，達到螺栓桿部尺寸；
(3)采用局部加熱鍛造使螺栓頭部、桿部成型；
(4)加工螺栓外螺紋，10-30mm直徑范圍內的螺紋坯料通過搓絲板，由絲板壓力使螺紋成形；
(5)對螺栓整體進行淬火，螺栓在連續保護氣氛加熱爐中進行加熱，4-6%PAG淬火液進行淬火，淬火溫度為860°C，加熱50min，在水基淬火液中進行充分冷卻；
(6)螺栓整體回火，回火溫度為200°C，回火180min；
(7)發黑處理利用工件回火余熱，依據熱聚合反應機理形成黑色高分子材料保護膜， 達到防銹防腐的目的。 本具體實施方式
加工的螺栓，螺栓心部硬度達42-43HRC、抗拉強度達到1300Mpa，屈服強度達到1200Mpa，延伸率大于1096，斷面收縮率大于4096，沖擊韌性大于60J/cm2，綜合機械性能比現有材料的履帶用螺栓高10-15%，與現有材料的履帶用螺栓對比表如附表1所示 附表1:
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本具體實施例所述的履帶用低碳高強度螺栓的制造工藝，具體步驟如下
(1)材料選用化學成份為20MnTiB的低碳合金鋼；
(2)熱軋盤條鋼，經冷拔處理，達到螺栓桿部尺寸；
(3)采用局部加熱鍛造使螺栓頭部、桿部成型；
(4)加工螺栓外螺紋；10-30mm直徑范圍內的螺紋坯料通過搓絲板，由絲板壓力使螺紋成形；
(5)對螺栓整體進行淬火，螺栓在連續保護氣氛加熱爐中進行加熱，4-6%PAG淬火液進行淬火，淬火溫度為880°C，加熱40min，在水基淬火液中進行充分冷卻；
(6)螺栓整體回火，回火溫度為250°C，回火180min；
(7)發黑處理利用工件回火余熱，依據熱聚合反應機理形成黑色高分子材料保護膜， 達到防銹防腐的目的。 本具體實施方式
加工的螺栓，螺栓心部硬度達41-42HRC、抗拉強度達到1300Mpa， 屈服強度達到1200Mpa，延伸率大于1096，斷面收縮率大于4096，沖擊韌性大于60J/cm2，綜合機械性能比現有材料的履帶用螺栓高10-15%，與現有材料的履帶用螺栓對比表如附表2所示
附表2:
權利要求
1.履帶用低碳高強度螺栓制造工藝，其特征在于步驟如下(1)材料選用化學成份為20MnTiB的低碳合金鋼；(2)熱軋盤條鋼，經冷拔處理，達到螺栓桿部尺寸；(3)采用局部加熱鍛造使螺栓頭部、桿部成型；(4)加工螺栓外螺紋；10-30mm直徑范圍內的螺紋坯料通過搓絲板，由絲板壓力使螺紋成形；(5)對螺栓整體進行淬火，螺栓在連續保護氣氛加熱爐中進行加熱，淬火溫度為 860-900°C，加熱時間30—60min，在水基淬火液中進行充分冷卻；(6)螺栓整體回火，回火溫度為200-350°C，回火150-180min；(7)發黑處理，利用工件回火余熱，依據熱聚合反應機理形成黑色高分子材料保護膜。
全文摘要
本發明涉及一種履帶用低碳高強度螺栓制造工藝，步驟如下(1)材料選用化學成份為20MnTiB的低碳合金鋼；(2)熱軋盤條鋼，經冷拔處理，達到螺栓桿部尺寸；(3)采用局部加熱鍛造使螺栓頭部、桿部成型；(4)加工螺栓外螺紋；(5)對螺栓整體進行淬火；(6)螺栓整體回火；(7)發黑處理。本發明的有益效果在于由于回火溫度屬于低溫回火，節約了電能消耗，同時低碳高強度螺栓淬火時采用水溶性淬火液，杜絕了淬火油對環境的污染，采用低碳合金鋼材料比現有材料價格低300元/噸，降低了生產成本。
文檔編號B23P15/00GK102319990SQ201110292588
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月30日 優先權日2011年9月30日
發明者劉中華, 唐建, 宋瑞寧, 楊小芳, 陳丹, 馬強 申請人:山推工程機械股份有限公司