一種地腳螺栓的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種地腳螺栓的制備方法，包括以下步驟：鑄造桿料；對鑄造成型后的桿料進行鍛造成形加工；熱處理；磷化處理；鈍化處理；滲鉻處理。本發(fā)明螺栓進行了多次冷鐓擠壓成型，提高了高強度螺栓整體強度，螺栓精度高，質量好，生產效率高，無切削無廢料，單位成本大大下降。得到了整體金屬流向方向一致的螺栓，大大提高了其抗拉強度。
【專利說明】一種地腳螺栓的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及螺栓【技術領域】，具體為一種地腳螺栓的制備方法。
【背景技術】
[0002]地腳螺栓是機械行業(yè)中常用的緊固件，目前的加工方式一般為車削的成型，強度往往難以保證，有時在使用中產生掉頭、桿部斷裂等不安全現(xiàn)象，對工業(yè)生產危害很大。因此對高強度螺栓生產方法加以研究和改進，確保高強度螺栓的質量穩(wěn)定性，對技術和經濟的發(fā)展具有重要作用。此外，螺栓處于相對潮濕的環(huán)境中時，容易生銹腐蝕，最終導致斷裂或裂紋，形成潛在的事故源。
【發(fā)明內容】
[0003]為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種地腳螺栓的制備方法，包括以下步驟:
1)鑄造桿料，按重量份計，先將12-15份的廢鋼投入中頻電爐中熔化成鋼水，再加入增碳劑，待中頻電爐內的溫度升至1120?1220°C時，再投入28-34份的鋼錠、30-35份的廢鐵和13-14份的回爐料，然后排渣，排渣后加入錳鐵、硅鐵等合金，待中頻電爐內的溫度升至
1450°C時出爐時，進行澆注，控制桿料毛坯的各化學成分的重量百分比應滿足下述要求:C0.28 ?0.32,Mn 0.25 ?0.35,V 0.05-0.15,Si 0.15 ?0.35,W 0.01-0.04,P (0.025、S ( 0.035、Ni 0.55 ?0.80、Sn 0.20 ?0.30、Cu 0.22 ?0.32，余量為鐵；
2)對鑄造成型后的桿料進行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為750-800°C，在鍛打模具的模膛內壁上覆蓋薄層粉煤灰，鍛打成型后利用精密車床車削出螺栓的外螺紋；
3)熱處理:淬火處理和回火處理；
4)磷化處理，首先用18%氫氧化鈣溶液洗滌進行脫脂處理，溫度控制在55-60°C之間，時間為5-6分鐘，然后水洗；再用18%KHS04溶液洗滌進行酸洗處理，溫度控制在18_20°C，時間為1-2分鐘，然后水洗；
5)鈍化處理，將磷化處理后的螺栓浸入溫度為100-120°C的鈍化處理液中處理4-5min，所述鈍化處理液是由下述重量配比的物質制備而成:4?6份水溶性鑰酸鹽、8?12份水溶性錳鹽、70?100份堿性硅溶膠、80?100份水溶性丙烯酸樹脂，80-100份水；
6)滲鉻處理，將鈍化處理后的螺栓放入鹽酸溶液潤濕的鉻鐵粉中加熱，加熱到700-900°C，保持60-70min，再進行清洗、風干，即得成品螺栓。
[0004]優(yōu)選地，所述鈍化處理，將熱處理后的螺栓浸入溫度為110°C的鈍化處理液中處理4.5min，鈍化處理液是由5份水溶性鑰酸鹽、12份水溶性錳鹽、70份堿性硅溶膠、94份水溶性丙烯酸樹脂，92份水處理而成。
[0005]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明螺栓進行了多次冷鐓擠壓成型，提高了高強度螺栓整體強度，螺栓精度高，質量好，生產效率高，無切削無廢料，單位成本大大下降。得到了整體金屬流向方向一致的螺栓，大大提高了其抗拉強度。
【具體實施方式】
[0006]下面結合實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0007]一種地腳螺栓的制備方法，包括以下步驟:
1)鑄造桿料，按重量份計，先將12-15份的廢鋼投入中頻電爐中熔化成鋼水，再加入增碳劑，待中頻電爐內的溫度升至1120?1220°C時，再投入28-34份的鋼錠、30-35份的廢鐵和13-14份的回爐料，然后排渣，排渣后加入錳鐵、硅鐵等合金，待中頻電爐內的溫度升至
1450°C時出爐時，進行澆注，控制桿料毛坯的各化學成分的重量百分比應滿足下述要求:C0.28 ?0.32,Mn 0.25 ?0.35,V 0.05-0.15,Si 0.15 ?0.35,W 0.01-0.04,P (0.025、S ( 0.035、Ni 0.55 ?0.80、Sn 0.20 ?0.30、Cu 0.22 ?0.32，余量為鐵；
2)對鑄造成型后的桿料進行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為750-800°C，在鍛打模具的模膛內壁上覆蓋薄層粉煤灰，鍛打成型后利用精密車床車削出螺栓的外螺紋；
3)熱處理:淬火處理和回火處理；
4)磷化處理，首先用18%氫氧化鈣溶液洗滌進行脫脂處理，溫度控制在55-60°C之間，時間為5-6分鐘，然后水洗；再用18%KHS04溶液洗滌進行酸洗處理，溫度控制在18_20°C，時間為1-2分鐘，然后水洗；
5)鈍化處理，將磷化處理后的螺栓浸入溫度為100-120°C的鈍化處理液中處理4-5min，所述鈍化處理液是由下述重量配比的物質制備而成:4?6份水溶性鑰酸鹽、8?12份水溶性錳鹽、70?100份堿性硅溶膠、80?100份水溶性丙烯酸樹脂，80-100份水；
6)滲鉻處理，將鈍化處理后的螺栓放入鹽酸溶液潤濕的鉻鐵粉中加熱，加熱到700-900°C，保持60-70min，再進行清洗、風干，即得成品螺栓。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的地腳螺栓的制備方法生產的螺栓，經過檢測試驗其機械性能數(shù)值如下，螺栓心部硬度達48HRC、抗拉強度達到1270Mpa，屈服強度達到1300Mpa，延伸率大于15%,斷面收縮率大于40%，沖擊韌性大于57J/cm2，綜合機械性能比現(xiàn)有工藝制造出的螺栓高 10-12%。
[0009]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種地腳螺栓的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: I)鑄造桿料，按重量份計，先將12-15份的廢鋼投入中頻電爐中熔化成鋼水，再加入增碳劑，待中頻電爐內的溫度升至1120?1220°C時，再投入28-34份的鋼錠、30-35份的廢鐵和13-14份的回爐料，然后排渣，排渣后加入錳鐵、硅鐵等合金，待中頻電爐內的溫度升至 1450°C時出爐時，進行澆注，控制桿料毛坯的各化學成分的重量百分比應滿足下述要求:C0.28 ?0.32,Mn 0.25 ?0.35,V 0.05-0.15,Si 0.15 ?0.35,W 0.01-0.04,P (0.025、S ( 0.035、Ni 0.55 ?0.80、Sn 0.20 ?0.30、Cu 0.22 ?0.32，余量為鐵； 2 )對鑄造成型后的桿料進行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為750-800 V，在鍛打模具的模膛內壁上覆蓋薄層粉煤灰，鍛打成型后利用精密車床車削出螺栓的外螺紋； 3)熱處理:淬火處理和回火處理； 4)磷化處理，首先用18%氫氧化鈣溶液洗滌進行脫脂處理，溫度控制在55-60°C之間，時間為5-6分鐘，然后水洗；再用18%KHS04溶液洗滌進行酸洗處理，溫度控制在18_20°C，時間為1-2分鐘，然后水洗； 5)鈍化處理，將磷化處理后的螺栓浸入溫度為100-120°C的鈍化處理液中處理4-5min，所述鈍化處理液是由下述重量配比的物質制備而成:4?6份水溶性鑰酸鹽、8?12份水溶性錳鹽、70?100份堿性硅溶膠、80?100份水溶性丙烯酸樹脂，80-100份水； 6)滲鉻處理，將鈍化處理后的螺栓放入鹽酸溶液潤濕的鉻鐵粉中加熱，加熱到700-900°C，保持60-70min，再進行清洗、風干，即得成品螺栓。
2.根據(jù)權利要求1所述的地腳螺栓的制備方法，其特征在于:所述鈍化處理，將熱處理后的螺栓浸入溫度為110°C的鈍化處理液中處理4.5min，鈍化處理液是由5份水溶性鑰酸鹽、12份水溶性錳鹽、70份堿性硅溶膠、94份水溶性丙烯酸樹脂，92份水處理而成。
【文檔編號】B23P15/00GK104400359SQ201410704934
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權日:2014年11月28日
【發(fā)明者】楊帆 申請人:楊帆