加工中心用精密直线导轨滑座生产方法转让专利
申请号 : CN201110163178.4
文献号 : CN102248370A
文献日 : 2011-11-23
发明人 : 吴一江 , 高国兴 , 朱卫鸣 , 黄龙 , 顾维红 , 朱伟 , 毛留芳
申请人 : 无锡市纽威型钢有限公司
摘要 :
本发明涉及一种直线导轨的生产方法。具体说，是机械加工行业用来对工件进行加工的加工中心上的精密直线导轨滑座的生产方法。该方法包括热轧、球化退火、轧头、酸洗、磷化处理、皂化处理、冷拔、中间退火、矫直和切割等步骤。采用这种方法生产加工中心用精密直线导轨滑座，效率高，生产成本低。
权利要求 :
1.加工中心用精密直线导轨滑座的生产方法，其特征在于依次包括以下步骤：（1）热轧
用横列式热轧机组，在2.4~2.6米/秒的轧机转速、1100~7900℃的轧制温度下，将圆钢轧制成相似型坯；
（2）球化退火
先将相似型坯投入温度为780~790℃的退火炉中，均温后再保温3～4小时；之后，在≤10℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至745~755℃，并在此温度下继续保持2小时；之后，在≤9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至715~725℃，并在此温度下继续保持1.5小时；再之后，在<9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至645~655℃，打开炉门，将经球化退火的相似型坯冷却至常温；
（3）轧头
在0.5米/秒的轧机转速下，将经球化退火的相似型坯一端头部轧尖，以便穿过模具与冷拔机夹持端相配合；
（4）酸洗
用温度为55~65℃、浓度为8~12重量%的硫酸溶液对经轧头处理过的相似型坯进行清洗，去除氧化层；
（5）磷化处理
将经清洗过的相似型坯放入浓度为4~7重量%、温度为50~70℃的磷化液中，恒温保持
10~20分钟，进行磷化处理；
（6）皂化处理
将经过磷化处理过的相似型坯放入浓度为8~12重量%、温度为58~63℃的皂化液中，保持5~7分钟，进行皂化处理；其中，皂化液中脂肪酸的含量为50~80克；
（7）冷拔
用冷拔机和模具，以8~12米/分钟的速度将经皂化处理过的相似型坯冷拔成滑座坯；
（8）中间退火
将滑座坯投入温度为690~710℃的退火炉中，并恒温保持6.9~7.1小时；之后，停止加温，在退火炉中冷却2小时后，打开炉门，用空气自然冷却至常温；
（9）矫直
用矫直机，以40米/分钟的速度对经过退火处理过的滑座坯进行矫直，得到半成品坯；
（10）切割
用锯床将半成品坯进行切割，得到加工中心用精密直线导轨滑座。
说明书 :
加工中心用精密直线导轨滑座生产方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种导轨滑座生产方法。具体说，是机械加工行业用来对工件进行加工的加工中心上的精密直线导轨滑座的生产方法。
背景技术
[0002] 目前在机械加工行业，加工中心用精密直线导轨滑座的加工都是采用圆钢先锻打成扁坯，再经金加工而成。虽然采用锻打和金加工可以加工导轨滑座，但存在以下问题：一是生产周期长，效率低；二是由于需要金加工、耗用钢材多，锻打需要加温、浪费能源多，因此，采用这种方法，生产成本较高。
发明内容
[0003] 本发明要解决的问题是提供一种加工中心用精密直线导轨滑座的生产方法。采用这种方法生产加工中心用精密直线导轨滑座，效率高，生产成本低。
[0004] 为解决上述问题，采取以下技术方案：本发明的加工中心用精密直线导轨滑座的生产方法特点在于依次包括以下步骤：
（1）热轧
用横列式热轧机组，在2.4~2.6米/秒的轧机转速、1100~7900℃的轧制温度下，将圆钢轧制成相似型坯；
（2）球化退火
先将相似型坯投入温度为780~790℃的退火炉中，均温后再保温3～4小时；之后，在≤10℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至745~755℃，并在此温度下继续保持2小时；之后，在≤9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至715~725℃，并在此温度下继续保持1.5小时；再之后，在<9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至645~655℃，打开炉门，将经球化退火的相似型坯冷却至常温；
（3）轧头
在0.5米/秒的轧机转速下，将经球化退火的相似型坯一端头部轧尖，以便穿过模具与冷拔机夹持端相配合；
（4）酸洗
用温度为55~65℃、浓度为8~12重量%的硫酸溶液对经轧头处理过的相似型坯进行清洗，去除氧化层；
（5）磷化处理
将经清洗过的相似型坯放入浓度为4~7重量%、温度为50~70℃的磷化液中，恒温保持
10~20分钟，进行磷化处理；
（6）皂化处理
将经过磷化处理过的相似型坯放入浓度为8~12重量%、温度为58~63℃的皂化液中，保持5~7分钟，进行皂化处理；其中，皂化液中脂肪酸的含量为50~80克；
（7）冷拔
用冷拔机和模具，以8~12米/分钟的速度将经皂化处理过的相似型坯冷拔成滑座坯；
（8）中间退火
将滑座坯投入温度为690~710℃的退火炉中，并恒温保持6.9~7.1小时；之后，停止加温，在退火炉中冷却2小时后，打开炉门，用空气自然冷却至常温；
（9）矫直
用矫直机，以40米/分钟的速度对经过退火处理过的滑座坯进行矫直，得到半成品坯；
（10）切割
用锯床将半成品坯进行切割，得到加工中心用精密直线导轨滑座。
（1）热轧
用横列式热轧机组，在2.4~2.6米/秒的轧机转速、1100~7900℃的轧制温度下，将圆钢轧制成相似型坯；
（2）球化退火
先将相似型坯投入温度为780~790℃的退火炉中，均温后再保温3～4小时；之后，在≤10℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至745~755℃，并在此温度下继续保持2小时；之后，在≤9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至715~725℃，并在此温度下继续保持1.5小时；再之后，在<9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至645~655℃，打开炉门，将经球化退火的相似型坯冷却至常温；
（3）轧头
在0.5米/秒的轧机转速下，将经球化退火的相似型坯一端头部轧尖，以便穿过模具与冷拔机夹持端相配合；
（4）酸洗
用温度为55~65℃、浓度为8~12重量%的硫酸溶液对经轧头处理过的相似型坯进行清洗，去除氧化层；
（5）磷化处理
将经清洗过的相似型坯放入浓度为4~7重量%、温度为50~70℃的磷化液中，恒温保持
10~20分钟，进行磷化处理；
（6）皂化处理
将经过磷化处理过的相似型坯放入浓度为8~12重量%、温度为58~63℃的皂化液中，保持5~7分钟，进行皂化处理；其中，皂化液中脂肪酸的含量为50~80克；
（7）冷拔
用冷拔机和模具，以8~12米/分钟的速度将经皂化处理过的相似型坯冷拔成滑座坯；
（8）中间退火
将滑座坯投入温度为690~710℃的退火炉中，并恒温保持6.9~7.1小时；之后，停止加温，在退火炉中冷却2小时后，打开炉门，用空气自然冷却至常温；
（9）矫直
用矫直机，以40米/分钟的速度对经过退火处理过的滑座坯进行矫直，得到半成品坯；
（10）切割
用锯床将半成品坯进行切割，得到加工中心用精密直线导轨滑座。
[0005] 采取上述方案，具有以下优点：由上述方案可以看出，由于本发明是用热轧与冷拔相结合，先将圆钢热轧成相似型坯，再经冷拔而成型，与背景技术相比，不需锻打和金加工，可大大提高生产效率。又由于不需金加工，钢材得到最大化利用，从而节省了钢材。另外，由于不需锻打，不需反复对工件进行加温，可节省能源。因此，采用本发明，可降低生产成本。
具体实施方式
[0006] 实施例一先选好圆钢作为原料，待用；
然后，进行热轧。用∮250×5型横列式热轧机组，在2.4米/秒的轧机转速、1100℃的轧制温度下，将圆钢轧制成相似型坯；
之后，进行球化退火。先将相似型坯投入温度为780℃的退火炉中，均温后再保温3小时。之后，在9.9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至745℃，并在此温度下继续保持2小时。之后，在8.9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至715℃，并在此温度下继续保持1.5小时。再之后，在8.7℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至645℃，打开炉门，将经球化退火的相似型坯冷却至常温；
之后，进行轧头。在0.5米/秒的轧机转速下，将经球化退火的相似型坯一端头部轧尖，以便穿过模具与冷拔机夹持端相配合；
之后，进行酸洗。用温度为55℃、浓度为8重量%的硫酸溶液对经轧头处理过的相似型坯进行清洗，去除氧化层；
之后，进行磷化处理。将经清洗过的相似型坯放入浓度为4重量%、温度为50~70℃的磷化液中，恒温保持10~20分钟，进行磷化处理；
之后，进行皂化处理。将经过磷化处理过的相似型坯放入浓度为8重量%、温度为58℃的皂化液中，保持5分钟，进行皂化处理。其中，皂化液中脂肪酸的含量为50克；
之后，进行冷拔。用冷拔机和模具，以8米/分钟的速度将经皂化处理过的相似型坯冷拔成滑座坯；
之后，进行中间退火。将滑座坯投入温度为690℃的退火炉中，并恒温保持6.9小时。
之后，停止加温，在退火炉中冷却2小时后，打开炉门，用空气自然冷却至常温；
再之后，进行矫直。用矫直机，以40米/分钟的速度对经过退火处理过的滑座坯进行矫直，得到半成品坯；
最后，进行切割。用锯床将半成品坯进行切割，得到加工中心用精密直线导轨滑座。
然后，进行热轧。用∮250×5型横列式热轧机组，在2.4米/秒的轧机转速、1100℃的轧制温度下，将圆钢轧制成相似型坯；
之后，进行球化退火。先将相似型坯投入温度为780℃的退火炉中，均温后再保温3小时。之后，在9.9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至745℃，并在此温度下继续保持2小时。之后，在8.9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至715℃，并在此温度下继续保持1.5小时。再之后，在8.7℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至645℃，打开炉门，将经球化退火的相似型坯冷却至常温；
之后，进行轧头。在0.5米/秒的轧机转速下，将经球化退火的相似型坯一端头部轧尖，以便穿过模具与冷拔机夹持端相配合；
之后，进行酸洗。用温度为55℃、浓度为8重量%的硫酸溶液对经轧头处理过的相似型坯进行清洗，去除氧化层；
之后，进行磷化处理。将经清洗过的相似型坯放入浓度为4重量%、温度为50~70℃的磷化液中，恒温保持10~20分钟，进行磷化处理；
之后，进行皂化处理。将经过磷化处理过的相似型坯放入浓度为8重量%、温度为58℃的皂化液中，保持5分钟，进行皂化处理。其中，皂化液中脂肪酸的含量为50克；
之后，进行冷拔。用冷拔机和模具，以8米/分钟的速度将经皂化处理过的相似型坯冷拔成滑座坯；
之后，进行中间退火。将滑座坯投入温度为690℃的退火炉中，并恒温保持6.9小时。
之后，停止加温，在退火炉中冷却2小时后，打开炉门，用空气自然冷却至常温；
再之后，进行矫直。用矫直机，以40米/分钟的速度对经过退火处理过的滑座坯进行矫直，得到半成品坯；
最后，进行切割。用锯床将半成品坯进行切割，得到加工中心用精密直线导轨滑座。
[0007] 实施例二先选好圆钢作为原料，待用；
然后，进行热轧。用∮250×5型横列式热轧机组，在2.5米/秒的轧机转速、4500℃的轧制温度下，将圆钢轧制成相似型坯；
之后，进行球化退火。先将相似型坯投入温度为785℃的退火炉中，均温后再保温3.5小时。之后，在9.8℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至750℃，并在此温度下继续保持2小时。之后，在8.8℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至720℃，并在此温度下继续保持1.5小时。再之后，在8.8℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至650℃，打开炉门，将经球化退火的相似型坯冷却至常温；
之后，进行轧头。在0.5米/秒的轧机转速下，将经球化退火的相似型坯一端头部轧尖，以便穿过模具与冷拔机夹持端相配合；
之后，进行酸洗。用温度为60℃、浓度为10重量%的硫酸溶液对经轧头处理过的相似型坯进行清洗，去除氧化层；
之后，进行磷化处理。将经清洗过的相似型坯放入浓度为5.5重量%、温度为60℃的磷化液中，恒温保持15分钟，进行磷化处理；
之后，进行皂化处理。将经过磷化处理过的相似型坯放入浓度为10重量%、温度为60℃的皂化液中，保持6分钟，进行皂化处理。其中，皂化液中脂肪酸的含量为65克；
之后，进行冷拔。用冷拔机和模具，以10米/分钟的速度将经皂化处理过的相似型坯冷拔成滑座坯；
之后，进行中间退火。将滑座坯投入温度为700℃的退火炉中，并恒温保持7.0小时。
之后，停止加温，在退火炉中冷却2小时后，打开炉门，用空气自然冷却至常温；
再之后，进行矫直。用矫直机，以40米/分钟的速度对经过退火处理过的滑座坯进行矫直，得到半成品坯；
最后，进行切割。用锯床将半成品坯进行切割，得到加工中心用精密直线导轨滑座。
然后，进行热轧。用∮250×5型横列式热轧机组，在2.5米/秒的轧机转速、4500℃的轧制温度下，将圆钢轧制成相似型坯；
之后，进行球化退火。先将相似型坯投入温度为785℃的退火炉中，均温后再保温3.5小时。之后，在9.8℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至750℃，并在此温度下继续保持2小时。之后，在8.8℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至720℃，并在此温度下继续保持1.5小时。再之后，在8.8℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至650℃，打开炉门，将经球化退火的相似型坯冷却至常温；
之后，进行轧头。在0.5米/秒的轧机转速下，将经球化退火的相似型坯一端头部轧尖，以便穿过模具与冷拔机夹持端相配合；
之后，进行酸洗。用温度为60℃、浓度为10重量%的硫酸溶液对经轧头处理过的相似型坯进行清洗，去除氧化层；
之后，进行磷化处理。将经清洗过的相似型坯放入浓度为5.5重量%、温度为60℃的磷化液中，恒温保持15分钟，进行磷化处理；
之后，进行皂化处理。将经过磷化处理过的相似型坯放入浓度为10重量%、温度为60℃的皂化液中，保持6分钟，进行皂化处理。其中，皂化液中脂肪酸的含量为65克；
之后，进行冷拔。用冷拔机和模具，以10米/分钟的速度将经皂化处理过的相似型坯冷拔成滑座坯；
之后，进行中间退火。将滑座坯投入温度为700℃的退火炉中，并恒温保持7.0小时。
之后，停止加温，在退火炉中冷却2小时后，打开炉门，用空气自然冷却至常温；
再之后，进行矫直。用矫直机，以40米/分钟的速度对经过退火处理过的滑座坯进行矫直，得到半成品坯；
最后，进行切割。用锯床将半成品坯进行切割，得到加工中心用精密直线导轨滑座。
[0008] 实施例三先选好圆钢作为原料，待用；
然后，进行热轧。用∮250×5型横列式热轧机组，在2.6米/秒的轧机转速、7900℃的轧制温度下，将圆钢轧制成相似型坯；
之后，进行球化退火。先将相似型坯投入温度为790℃的退火炉中，均温后再保温4小时。之后，在10℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至755℃，并在此温度下继续保持2小时。之后，在8.9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至725℃，并在此温度下继续保持1.5小时。再之后，在8.9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至655℃，打开炉门，将经球化退火的相似型坯冷却至常温；
之后，进行轧头。在0.5米/秒的轧机转速下，将经球化退火的相似型坯一端头部轧尖，以便穿过模具与冷拔机夹持端相配合；
之后，进行酸洗。用温度为65℃、浓度为12重量%的硫酸溶液对经轧头处理过的相似型坯进行清洗，去除氧化层；
然后，进行热轧。用∮250×5型横列式热轧机组，在2.6米/秒的轧机转速、7900℃的轧制温度下，将圆钢轧制成相似型坯；
之后，进行球化退火。先将相似型坯投入温度为790℃的退火炉中，均温后再保温4小时。之后，在10℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至755℃，并在此温度下继续保持2小时。之后，在8.9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至725℃，并在此温度下继续保持1.5小时。再之后，在8.9℃/小时的降温速度下，将退火炉的温度降至655℃，打开炉门，将经球化退火的相似型坯冷却至常温；
之后，进行轧头。在0.5米/秒的轧机转速下，将经球化退火的相似型坯一端头部轧尖，以便穿过模具与冷拔机夹持端相配合；
之后，进行酸洗。用温度为65℃、浓度为12重量%的硫酸溶液对经轧头处理过的相似型坯进行清洗，去除氧化层；