专利名称：履带用低碳高强度螺栓制造工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种螺栓制造工艺，尤其涉及一种履带用低碳高强度螺栓制造工艺。
背景技术：
目前履带用高强度螺栓为12. 9级螺栓，硬度要求39-43HRC，机械性能为抗拉强度1275Mpa以上，屈服强度1147Mpa以上，为了达到以上性能要求，现有技术采用材料为 35CrMo中碳合金钢，热处理工艺为调质处理的工艺方法，淬火温度为850-880°C加热并适当的保温，然后在快速淬火油中进行淬火，回火温度在450-500°C之间进行充分回火，得到回火索氏体的热处理工艺方法，这种工艺能源消耗大，以及淬火油对环境的污染的问题越来越突出。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种履带用低碳高强度螺栓制造工艺，实现综合机械性能的提高，节约电源消耗及减少环境污染，节约生产成本。本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案是 履带用低碳高强度螺栓制造工艺，具体步骤如下
(1)材料选用化学成份为20MnTiB的低碳合金钢；
(2)热轧盘条钢，经冷拔处理，达到螺栓杆部尺寸；
(3)采用局部加热锻造使螺栓头部、杆部成型；
(4)加工螺栓外螺纹；10-30mm直径范围内的螺纹坯料通过搓丝板，由丝板压力使螺纹成形；
(5)对螺栓整体进行淬火，螺栓在连续保护气氛加热炉中进行加热，淬火温度为 860-900°C，加热时间30—60min，在水基淬火液中进行充分冷却；
(6)螺栓整体回火，回火温度为200-350°C，回火150-180min；
(7)发黑处理，利用工件回火余热，依据热聚合反应机理形成黑色高分子材料保护膜。按照上述方案加工的螺栓，螺栓心部硬度达40-43HRC、抗拉强度达到1300Mpa，屈服强度达到1200Mpa，延伸率大于1096，断面收缩率大于4096，冲击韧性大于60J/cm2，综合机械性能比现有材料的履带用螺栓高10-15%。本发明的有益效果在于由于回火温度属于低温回火，节约了电能消耗，同时低碳高强度螺栓淬火时采用水溶性淬火液，杜绝了淬火油对环境的污染，采用低碳合金钢材料比现有材料价格低300元/吨，降低了生产成本。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进一步说明具体实施例一
本具体实施例所述的履带用低碳高强度螺栓的制造工艺，具体步骤如下
(1)材料选用化学成份为20MnTiB的低碳合金钢；
(2)热轧盘条钢，经冷拔处理，达到螺栓杆部尺寸；
(3)采用局部加热锻造使螺栓头部、杆部成型；
(4)加工螺栓外螺纹，10-30mm直径范围内的螺纹坯料通过搓丝板，由丝板压力使螺纹成形；
(5)对螺栓整体进行淬火，螺栓在连续保护气氛加热炉中进行加热，4-6%PAG淬火液进行淬火，淬火温度为860°C，加热50min，在水基淬火液中进行充分冷却；
(6)螺栓整体回火，回火温度为200°C，回火180min；
(7)发黑处理利用工件回火余热，依据热聚合反应机理形成黑色高分子材料保护膜， 达到防锈防腐的目的。 本具体实施方式
加工的螺栓，螺栓心部硬度达42-43HRC、抗拉强度达到1300Mpa，屈服强度达到1200Mpa，延伸率大于1096，断面收缩率大于4096，冲击韧性大于60J/cm2，综合机械性能比现有材料的履带用螺栓高10-15%，与现有材料的履带用螺栓对比表如附表1所示 附表1:
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本具体实施例所述的履带用低碳高强度螺栓的制造工艺，具体步骤如下
(1)材料选用化学成份为20MnTiB的低碳合金钢；
(2)热轧盘条钢，经冷拔处理，达到螺栓杆部尺寸；
(3)采用局部加热锻造使螺栓头部、杆部成型；
(4)加工螺栓外螺纹；10-30mm直径范围内的螺纹坯料通过搓丝板，由丝板压力使螺纹成形；
(5)对螺栓整体进行淬火，螺栓在连续保护气氛加热炉中进行加热，4-6%PAG淬火液进行淬火，淬火温度为880°C，加热40min，在水基淬火液中进行充分冷却；
(6)螺栓整体回火，回火温度为250°C，回火180min；
(7)发黑处理利用工件回火余热，依据热聚合反应机理形成黑色高分子材料保护膜， 达到防锈防腐的目的。 本具体实施方式
加工的螺栓，螺栓心部硬度达41-42HRC、抗拉强度达到1300Mpa， 屈服强度达到1200Mpa，延伸率大于1096，断面收缩率大于4096，冲击韧性大于60J/cm2，综合机械性能比现有材料的履带用螺栓高10-15%，与现有材料的履带用螺栓对比表如附表2所示
附表2:
权利要求
1.履带用低碳高强度螺栓制造工艺，其特征在于步骤如下(1)材料选用化学成份为20MnTiB的低碳合金钢；(2)热轧盘条钢，经冷拔处理，达到螺栓杆部尺寸；(3)采用局部加热锻造使螺栓头部、杆部成型；(4)加工螺栓外螺纹；10-30mm直径范围内的螺纹坯料通过搓丝板，由丝板压力使螺纹成形；(5)对螺栓整体进行淬火，螺栓在连续保护气氛加热炉中进行加热，淬火温度为 860-900°C，加热时间30—60min，在水基淬火液中进行充分冷却；(6)螺栓整体回火，回火温度为200-350°C，回火150-180min；(7)发黑处理，利用工件回火余热，依据热聚合反应机理形成黑色高分子材料保护膜。
全文摘要
本发明涉及一种履带用低碳高强度螺栓制造工艺，步骤如下(1)材料选用化学成份为20MnTiB的低碳合金钢；(2)热轧盘条钢，经冷拔处理，达到螺栓杆部尺寸；(3)采用局部加热锻造使螺栓头部、杆部成型；(4)加工螺栓外螺纹；(5)对螺栓整体进行淬火；(6)螺栓整体回火；(7)发黑处理。本发明的有益效果在于由于回火温度属于低温回火，节约了电能消耗，同时低碳高强度螺栓淬火时采用水溶性淬火液，杜绝了淬火油对环境的污染，采用低碳合金钢材料比现有材料价格低300元/吨，降低了生产成本。
文档编号B23P15/00GK102319990SQ201110292588
公开日2012年1月18日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者刘中华, 唐建, 宋瑞宁, 杨小芳, 陈丹, 马强 申请人:山推工程机械股份有限公司