一种大型锻件吊钩的加工工艺方法

摘要

本发明提供了一种大型锻件吊钩的加工工艺方法，包括以下步骤：步骤1、选材下料；步骤2、锻造；步骤3、正火加高温回火；步骤4、制壳；步骤5、调质处理；步骤6、负载试验；步骤7、负载试验后进行全面检查和探伤。本工艺制作处的锻件吊钩能够满足吊钩的整体载重量及其内部质量。

权利要求

1. 一种大型锻件吊钩的加工工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、选材下料

采用DG20Mn、Q345qD、Q420qD、35CrMo、34CrNiMo、34Cr2Ni2Mo、30Cr2Ni2Mo或34CrNiMo6优质合金钢锭下料；

步骤2、锻造

控制钢锭锻制吊钩的总锻造比，将料放在加热炉中加热，加热至设定温度后，放在液压锤和大型设备上将钩体锻打成方块，钩体的杆部采用机械手翻转镦拔成圆型，保持工件终锻温度，锻后放入沙箱保温缓冷；

步骤3、正火加高温回火

采用正火+高温回火处理的方式进行热处理，正火处理中锻件加热至正火温度，均温后进行保温，后空冷；

高温回火：锻件加热至一定回火温度，均温后保温，后随炉冷却，出炉；

步骤4、制壳

将钩体锻件放在龙门铣上，按照吊钩三维图编制加工程序成型，杆部上大车床粗加工，单面留5毫米余量；

步骤5、调质处理

将锻件加热到淬火温度进行淬火，保温后水冷或油冷；

然后再将锻件加热到进行回火温度，保温后炉冷或空冷；

步骤6、负载试验

根据图纸技术要求及相关标准规范对吊钩进行负载试验，保载时间不小于5min；

步骤7、负载试验后进行全面检查和探伤。

2.根据权利要求1所述的一种大型锻件吊钩的加工工艺方法，其特征在于：步骤2中的总锻造比应不小于3。

3.根据权利要求1所述的一种大型锻件吊钩的加工工艺方法，其特征在于：步骤2中，加热锻造的设定温度控制在1200℃±20℃；终锻温度≥800℃。

4.根据权利要求1所述的一种大型锻件吊钩的加工工艺方法，其特征在于：步骤3中，正火温度控制在880-920℃，保温时间3-5小时后空冷；

回火温度控制在620-660℃，保温时间控制在6-15小时，出炉温度＜300℃。

5.根据权利要求1所述的一种大型锻件吊钩的加工工艺方法，其特征在于：步骤5中，将淬火温度控制在840-900℃，淬火保温时间控制在10-16小时；

回火温度控制在540-600℃，回火保温时间控制在18-24小时。

说明书

一种大型锻件吊钩的加工工艺方法

技术领域

[0001] 本发明涉及航空熔模铸造领域，具体是一种大型锻件吊钩的加工工艺方法。

背景技术

[0002] 吊钩，是一种最常见的起重机械吊具，借助滑轮组悬挂在起升机构的钢丝绳上。吊钩有单钩的和双钩的两种。单钩制造简单，可以承载起吊的重量一般小于80 吨。

[0003] 大型高强度合金钢吊钩产品开发是用于海上工程船舶(如大型起重船、铺管船、挖泥船、大型船厂龙门吊及钻井平台等)中的大型起重吊钩，总高度达2840mm、钩体宽2030mm、净重7  .7t、机组起重吨位为4500t，用于制作吊钩锻件钩体宽度和厚度尺寸达到1600mmx1600mm的方，锻件毛坯重量达到27 .5t。因此从锻造毛坯到成品加工余量很大，单靠车铣加工很难快速去除加工余量，并且由于钩腔凹面深，采用传统的铣削加工会存在刀具干涉和刀杆悬伸长度不够，因为从钩尖至钩腔最大所需旋伸长度达800mm，加工时会因刀杆刚性差而影响加工精度和表面质量。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种对大型锻件进行加工的方法，从而能够满足吊钩的整体载重量及其内部质量。

[0005] 本发明的技术方案是：

[0006] 一种大型锻件吊钩的加工工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

[0007] 步骤1、选材下料

[0008] 采用DG20Mn、Q345qD、Q420qD、35CrMo、34CrNiMo、34Cr2Ni2Mo或30Cr2Ni2Mo（34CrNiMo6）优质合金钢锭下料；

[0009] 步骤2、锻造

[0010] 控制钢锭锻制吊钩的总锻造比，将料放在加热炉中加热，加热至设定温度后，放在液压锤和大型设备上将钩体锻打成方块，钩体的杆部采用机械手翻转镦拔成圆型，保持工件终锻温度，锻后放入沙箱保温缓冷；

[0011] 步骤3、正火加高温回火

[0012] 采用正火+高温回火处理的方式进行热处理，正火处理中锻件加热至正火温度，均温后进行保温，后空冷；

[0013] 高温回火：锻件加热至一定回火温度，均温后保温，后随炉冷却，出炉；

[0014] 步骤4、制壳

[0015] 将钩体锻件放在龙门铣上，按照吊钩三维图编制加工程序成型，杆部上大车床粗加工，单面留5毫米余量；

[0016] 步骤5、调质处理

[0017] 将锻件加热到淬火温度进行淬火，保温后水冷或油冷；

[0018] 然后再将锻件加热到进行回火温度，保温后炉冷或空冷；

[0019] 步骤6、负载试验

[0020] 根据图纸技术要求及相关标准规范对吊钩进行负载试验，保载时间不小于5min；

[0021] 步骤7、负载试验后进行全面检查和探伤。

[0022] 对上述方案的进一步改进，步骤2中的总锻造比应不小于3。

[0023] 对上述方案的进一步改进，步骤2中，加热锻造的设定温度控制在1200℃±20℃；终锻温度≥800℃。

[0024] 对上述方案的进一步改进，步骤3中，正火温度控制在880-920℃，保温时间3-5小时后空冷；

[0025] 回火温度控制在620-660℃，保温时间控制在6-15小时，出炉温度＜300℃。

[0026] 对上述方案的进一步改进，步骤5中，将淬火温度控制在840-900℃，淬火保温时间控制在10-16小时；

[0027] 回火温度控制在540-600℃，回火保温时间控制在18-24小时。

[0028] 有益效果

[0029] 1.整体锻造成方块+圆杆，方便快捷，不影响外观。

[0030] 2.正火+高温回火提高锻件组织内部性能，减少粗加工的吃刀量。

[0031] 3.铣加工成型，保证了产品精度，提高了产品外观质量。

[0032] 4.调质处理后，保证了产品的机械性能。

[0033] 5.负载试验后，确保了吊钩的整体载重量，再进行探伤检测，保证了产品的内部及外部质量。

附图说明

[0034] 图1为本发明吊钩的主视图。

[0035] 图2为图1的A-A向视图。

[0036] 图3为图1的B-B向视图。

[0037] 图4 为图1的C向视图。

[0038] 图5 为图1处圆圈I的局部八倍放大示意图。

具体实施方式

[0039] 下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

[0040] 如图1-5所示，一种大型锻件吊钩的加工工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

[0041] 步骤1、选材下料

[0042] 采用DG20Mn、Q345qD、Q420qD、35CrMo、34CrNiMo、34Cr2Ni2Mo或30Cr2Ni2Mo（34CrNiMo6）优质合金钢锭下料；

[0043] 步骤2、锻造

[0044] 控制钢锭锻制吊钩的总锻造比，将料放在加热炉中加热，加热至设定温度后，放在液压锤和大型设备上将钩体锻打成方块，钩体的杆部采用机械手翻转镦拔成圆型，保持工件终锻温度，锻后放入沙箱保温缓冷；

[0045] 步骤3、正火加高温回火

[0046] 采用正火+高温回火处理的方式进行热处理，正火处理中锻件加热至正火温度，均温后进行保温，后空冷；

[0047] 高温回火：锻件加热至一定回火温度，均温后保温，后随炉冷却，出炉；

[0048] 步骤4、制壳

[0049] 将钩体锻件放在龙门铣上，按照吊钩三维图编制加工程序成型，杆部上大车床粗加工，单面留5毫米余量；

[0050] 步骤5、调质处理

[0051] 将锻件加热到淬火温度进行淬火，保温后水冷或油冷；

[0052] 然后再将锻件加热到进行回火温度，保温后炉冷或空冷；

[0053] 步骤6、负载试验

[0054] 根据图纸技术要求及相关标准规范对吊钩进行负载试验，保载时间不小于5min；

[0055] 步骤7、负载试验后进行全面检查和探伤。不允许存在残余变形、裂纹或其他缺陷，对能转动的部件，应检查其是否能自由转动。

[0056] 对上述方案的进一步改进，步骤2中的总锻造比应不小于3。

[0057] 对上述方案的进一步改进，步骤2中，加热锻造的设定温度控制在1200℃±20℃；终锻温度≥800℃。

[0058] 对上述方案的进一步改进，步骤3中，正火温度控制在880-920℃，保温时间3-5小时后空冷；

[0059] 回火温度控制在620-660℃，保温时间控制在6-15小时，出炉温度＜300℃。

[0060] 对上述方案的进一步改进，步骤5中，将淬火温度控制在840-900℃，淬火保温时间控制在10-16小时；

[0061] 回火温度控制在540-600℃，回火保温时间控制在18-24小时。

[0062] 最后应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。