鋼球的制造工序---請教

gugu

請教現在鋼球的制造工序是怎么樣的？

從原材料開始。

' O* \: R6 l6 R

謝謝。

 

伊凡

滾動軸承的滾動體的制造
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滾動軸承的滾動體主要有鋼球和滾子2類。它們的加工制造過程簡要如下：
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- x" U0 M7 L! {! F) V+ [1．鋼球的加工過程, 鋼球的加工同樣依原材料的狀態不同而有所不同,其中挫削或光球前的工序,可分為下述三種,熱處理前的工序,又可分為下述二種，整個加工 過程為： 棒料或線材冷沖（有的棒料冷沖后還需沖環帶和退火）----挫削、粗磨、軟磨或光球----熱處理----硬磨----精磨----精研或研磨----終檢分組----防銹、包裝----入庫〈待合套裝配〉。
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2．滾子的加工過程 滾子的加工依原材料的不同而有所不同,其中熱處理前的工序可分為下述兩種,整個加工過程為: 棒料車加工或線材冷鐓后串環帶及軟磨----熱處理----串軟點----粗磨外徑----粗磨端面----終磨端面----細磨外徑----終磨外徑----終檢分組----防銹、包裝----入庫（待合套裝配〉。

放下

請問2樓大俠
1.棒料冷沖后還需沖環帶,沖環帶具體是怎么做
3 z9 S" E9 }  M5 A2.挫削是如何加工
" l+ ?! F- \: j% \謝謝

伊凡

對不住,非專業人士! 純屬網絡信息搜索! 還請高人指點迷津!!!
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( x1 R8 Z- z6 ^  g: _2 Z下面是我在網絡上搜索的<我國鋼球制造技術現狀與展望>

伊凡

我國鋼球制造技術現狀與展望
1 u) m/ r; l( y, i4 [3 {6 ~      作者：佚名    文章來源：網現機電   

+ f8 e* s- g* |+ S& R9 y      1 歷史的回顧
            
      1883年，德國FAG制造出世界上第一臺磨球機，它的外型盡管是那么的原始，結構盡管是那么的簡單，大小盡管是那么的不起眼，但它的誕生開創了人類鋼球制造的先河，至今已有121年的歷史。
            
9 y& M8 p% \# X5 \. O6 C) d9 c' o      在當時半封建半殖民地的中國，沒有自己的軸承工業，抗日戰爭期間，NTN為適應軍械的維修，在東北鐵路沿線——瓦房店建立了一家軸承工廠（瓦軸前身），為控制當時中國的軸承生產技術，所用的鋼球由日本生產，運來中國進行裝配。1948年，當時的瓦房店已經解放，瓦房店軸承廠的金德元、宋世發等人決心改變中國不能生產鋼球的落后局面，在無技術，無圖紙的情況下，自己動手制造土設備，用鐵棒磨成針的精神，把圓柱體磨成了球體，造出了中國第一粒鋼球，開創了中國鋼球生產的歷史。
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      解放后在中央政府盡快恢復國民經濟的思想指導下，國家為建立新中國的工業體系，建立了一批大型骨干企業，作為冶金、農機、化工、汽車、拖拉機、機床、軍工行業不可缺少的重要配件——軸承，無可非議地被列入該行列，瓦軸首先被列入重點發展企業。后來因為抗美援朝的需要，建立了哈軸總廠，瓦軸和哈軸先后從蘇聯引進了鋼球制造設備，派出了龔兆良、李世亮等人赴蘇學習，同時引進了蘇聯的鋼球制造技術和管理方式。50年代籌建洛陽軸承廠（包括鋼球車間）被列為蘇聯對華援建的156個重點項目之一，整個工廠全部由蘇聯援建。哈、瓦、洛的建成標志著中國鋼球制造步入了系統化、規模化、工業化生產，由于受條件限制和蘇聯生產模式移植的影響，當初軸承企業從套圈、滾動體、保持架直到裝配所有工序全部由一家企業完成，鋼球是軸承的重要配件，為滿足企業的配套需要，哈、瓦、洛軸承廠在蘇聯專家的幫助下先后建立了自己的鋼球分廠或鋼球車間，開始大批量生產鋼球，并培養了一批鋼球制造的骨干力量，可以說哈、瓦、洛就是中國鋼球的發源地。三個工廠所采用的工藝和加工設備基本一致，其工藝和設備為：
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      冷鐓（A-148、др-5、A-142、A-141）→；銼球（Mщ-32）→軟磨（Mщ-33）→熱處理（Б-30，Б-70自制空氣回火爐）→硬磨（Mщ-33）→研磨（Mщ-33，Bщ-22）→拋光（傾斜式串桶）→分選（Aщ類分選機）→人工外觀→涂油包裝。
      微小型鋼球工藝流程：
      成型→銼削→軟串（臥式串桶）→軟研→熱處理→硬研→拋光→人工外觀→分選→涂油包裝
* b' I% I  O0 m& ?/ o$ F      當時鋼球生產無國家標準，采用的是蘇聯ГOCT3722標準，精度級別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ（相當于現在的G10，G20，G40），實際生產水平是95%以上為Ⅲ級，只有極少量產品為Ⅱ級，用上述工藝無法生產Ⅰ級。對一些軍工產品有特別要求，只能在最終增加一道單溝精研的方法，來滿足精度要求，但這種方法工藝過程繁瑣，生產效率低，各溝槽的尺寸差異大，生產成本高。
" i+ T9 s/ H: y9 ~* K5 w' \0 f      1957年上海為發展軸承工業，籌建了上海鋼珠廠（64年改為上海鋼球廠）得到哈軸、瓦軸的無私幫助，哈軸提供了全部鋼球工藝資料和設備圖紙，在上海市機械局組織下，上海機床廠、上海第三機床廠、上海電爐廠、上海群英機械廠等給予大力支持，在最短的時間內完成了各種鋼球設備的制造任務，確保了1958年上海鋼珠廠的正式投產，由此誕生了中國第一家鋼球制造的專業廠家，從此邁出了鋼球設備國產化的第一步。同年，相繼誕生了青島鋼球廠、沈陽鋼球廠，60年代又出現了湖北鋼球廠、重慶鋼球廠，當時被稱為中國五大鋼球廠。70年代開辦了岳陽鋼球廠（湖南鋼球廠），80～90年代成立了河南鋼球廠、如皋鋼球廠、東阿鋼球廠、三峽鋼球廠，到了90年代初已發展到中國鋼球十大專業廠家。除此之外，徐州迴轉支承廠、中山軸承廠都新建鋼球分廠。這支隊伍的迅速壯大使中國鋼球制造業越來越引起世界的關注。
8 X( ^7 }( U* s. T4 i+ M2 i, Q" k      隨著改革開放，中國的軸承工業得到飛速的發展，特別是外資的引進和私有資本的加入，加速了中國軸承工業的發展，作為軸承的重要配件——鋼球，也和軸承一起跨入了生產大國的行列。
+ e! Q+ X+ ]9 u6 c      2 中國鋼球制造技術的發展
      中國鋼球制造技術的發展可分為四個階段。
1 j: r& n6 l& V: R) r) [! \      第一階段為80年代以前，自50年代哈、瓦、洛全面引入蘇聯的鋼球制造技術，開創了中國大規模生產軸承鋼球的歷史，為中國今后鋼球技術的發展奠定了基礎，直至80年代，在這20多年左右的時期，中國鋼球制造工藝基本是蘇聯的模式，設備主要以蘇聯和仿制蘇聯的為主，也有德國的和仿制德國的，進入60年代上海機床廠開始與上海鋼球廠共同開發了第一批全國產化的3M4630磨球機，上海第三機床廠大批仿制了西德SMS公司的SMS72鋼球研磨機。在70年代最大的技術改進是試驗、研究光磨工藝，當時四川金堂軸承廠引進了羅馬尼亞鋼球磨加工設備，引起了瓦房店、上海有關同行的重視，在軸承局領導的關心支持下，開展了對二塊合金鑄板鐵加工鋼球的研究，兩地鋼球廠利用各自的優勢與鑄造方面的合作、試驗成功了用于鋼球銼削加工的光磨板，在老設備改進試驗成功后，設計制造了光磨機，這一工藝的突破大大降低了鋼球毛坯加工的成本，提高了銼削加工的表面質量和精度。這一突破更重要的是給人們一個啟示：技術是需要不斷發展的，有發展才有質量和效益。
      第二階段為1981～1985年，即“六五”計劃期間，由于中國軸承的質量特別是噪聲，明顯落后于國外，軸承無法出口，電機要更換國外軸承才能出口，有關考察團出國考察，一個結論性的意見是：電機軸承必須進行合套振動試驗，鋼球必須采用G10，用精研技術替代拋光工藝。為此軸承局組織了全國有關鋼球廠工程技術人員，論證制訂了G10鋼球攻關課題，該項目由上海鋼球廠和湖北鋼球廠共同承擔，用大循環超精研工藝代替傳統的拋光工藝，提高鋼球的表面質量和球形精度，淘汰了拋光工藝，使鋼球質量上了一個新的水平，用合套方法達到了當時軸承低噪音的配套要求，并受到部的嘉獎。此成果在行業中得到廣泛推廣，在此同時，為加快軸承和鋼球技術的發展，盡快跟上國際水平，上海軸承公司加緊與國外軸承公司的聯系、互訪、洽談，并于1985年1月派出了第一批考察人員赴日本NTN研修鋼球制造技術，為全面掌握國際上先進的生產技術和管理經驗，早日趕上國際水平創造了條件。
      第三階段為1986～1990年，即“七五”期間，這個階段國內多家鋼球廠先后從西德、日本引進了設備，有引進德國JUS公司整條鋼球生產線，日本NTN整條鋼球生產線，德國SMS整條生產線，也有選擇性引進設備和儀器，這些設備和儀器包括高速鋼球冷鐓機、熱處理生產線、磨球機、研球機、各種清洗機、涂油包裝機、鋼球振動儀、AVIKO鋼球檢查儀、輪廓儀、鋼球強化機等，并先后向國外派出了考察和研修人員。為盡快把中國鋼球搞上去，滿足軸承對鋼球的要求，機械工業部組織了全國有關鋼球廠的工程技術人員研究引進技術，并結合本國國情制定了G5鋼球攻關課題，它包括引進設備消化，工藝技術提高，產品質量提高到整個鋼球制造技術水平的提高，攻關課題由上海鋼球廠和青島鋼球廠承擔，經過G5鋼球課題攻關后，從而得到以下結論：
; o8 w' W* w9 p" O3 a      ⑴高速冷鐓機實現國產化，提高生產效率，提高毛坯精度。⑵根據國情，改造滾動式加熱爐，推行氣氛保護加熱，解決鋼球表面氧化脫碳，提高了熱處理質量，為壓縮鋼球留量創造條件。⑶開發鋼球強化機，對鋼球進行強化處理，并引進強化工藝研究，以有效提高鋼球疲勞壽命。⑷磨球機大砂輪自動修整技術的研究和應用，改善了勞動環境，確保了機床精度，提高了鋼球質量。⑸引入2000#樹脂砂輪，成功地應用于初磨工序，大大改善了環境，提高了產品質量。⑹水溶性精研液在鋼球超精加工上的應用，進一步提高了鋼球的表面質量。⑺單粒鋼球測振儀的國產化，對全面控制鋼球成品的動態性能起著重要作用。所以通過G5鋼球攻關，使我國鋼球制造裝備、工藝技術上了一個臺階，鋼球的加工留量減少，生產效率的提高，鋼球的表面質量有了進一步改善，對軸承噪音的影響進一步降低。機械部對G5鋼球攻關驗收后，召開了兩次G5鋼球攻關經驗交流會，把此成果向全行業推廣，此成果獲得了機械部科技進步二等獎。除此之外，鋼球渦流檢測技術也獲成功，并在行業中推廣，此項目國家科技進步三等獎。面對大批老設備，如何與先進的技術結合，進行設備改造，在這一時期的一些老企業中，均獲得較理想的效果，既解決了一時的投資困難，又較快獲得實用效果。因此，這個階段可以說是有史以來鋼球技術進步最快的時期，與國際先進水平的距離明顯地拉近了。
      第四階段為1991年以后，在G5攻關、大批引進技術、設備、儀器的基礎上，中國鋼球的制造技術得到了明顯提高，鋼球生產量也得到明顯的擴大，中國軸承的大發展，帶動了鋼球的大發展，鋼球的大發展帶動了相關行業的大發展，專業化程度越來越強，門類越來越細，搞設備的、砂輪的、磨板的、磨料的、磨削液的、修整器的、搞油劑的、搞球坯的……，他們已各自自成體系，形成了轟轟烈烈的局面，這對促進鋼球水平的提高極有好處。通過“八五”、“九五”的努力，在相關技術的國產化上做了大量工作，一些依賴進口的，已逐步實現了國產化，鋼球制造工藝又有新的發展，特別是日本于90年代初獲得成功，用于批量生產的超細樹脂砂輪鋼球精磨技術，上海自97年初開始組織工藝攻關，化了三年時間獲得成功，為中國鋼球制造工藝增添了光輝的一頁。鋼球技術的進步是有目共睹的，目前的生產量為世界第一，但總體質量水平與國際先進水平相比仍有不少差距，1997年機械部在青島組織了《全國鋼球質量上臺階攻關會》，有關領導根據行業的現狀指出，中國鋼球的問題不是數量，提高質量是振興中國民族工業的重點，目標要瞄準當今國際最先進水平。從此，吹響了中國鋼球向國際最先進水平奮進的號角。我們應該有充分的信心和決心，通過持續努力，中國的鋼球質量水平一定可以在國際舞臺上立于不敗之地。

伊凡

3 中國鋼球工業的現狀和問題
      中國鋼球工業自1948年生產出第一批產品已有56年的歷史，從技術進步和行業發展看，改革開放后的發展是最快的階段，目前我國鋼球行業已經能生產0.5~200多mm的鋼球，材料以GCr15為主，還大量生產低碳、防磁、防腐蝕、耐高溫、有色金屬、各種陶瓷和非金屬材料球，精度已經能批量生產G1000～G5，產品廣泛用于軸承、工程機械、家用電器、汽車、農業機械、機床、摩托車、冶金、化工、儀器儀表……，全國鋼球生產點不少于幾百個，其中有上千人的大企業，也有幾個人的小工廠，有從毛坯到成品獨立加工的，也有只加工某一工序的，形成了一個大企業周圍分布無數個小企業和生產點的大局面，這種局面加快了鋼球行業的發展，但也出現了無序的競爭，這種競爭不僅在國內，而且超越了國界，中國已經成為世界上鋼球企業最多的國家，也是產量最大的國家，但要成為鋼球生產強國還有很多問題需要解決。下面就中國鋼球行業的現狀和問題作一分析。
      3.1原材料方面
. u+ Q1 R+ s% p0 b  n      制作鋼球的鋼材有很多品種，但實際能供應的品種甚少，有些雖能生產，但量少的無法提供。碳鋼球用的是建筑用材，沒有理想的低碳鋼球用材。軸承鋼的標準從兩部協議已發展到GB/T18254-2000，GB/T18254-2001標準，中國終于有了軸承鋼國家標準，通過引進、改進、更新設備，產品質量有了很大的提高，國際上的跨國軸承公司、汽車配件公司已經可以采用或正在對國內鋼材進行認可，上鋼五廠是他們的首選目標，經過加價優選的材料無論是氧含量、鈦含量、夾雜物上都有提高，為優質鋼球的生產創造了條件，但價格要高于一般產品。從總體上說，我國軸承質量穩定性較差，波動大，當市場供大于求時，質量往往會好于供不應求時期。一些信譽度差的鋼廠以次充好，為提高成材率，減少頭部切除長度，或者將被切除部分不該用于鋼球的，因管理不善，混入了鋼球用材，造成鋼球質量后患無窮。鋼材的裂紋仍是鋼球行業頭痛的事，加工前局部裂紋很難發現，成球后鋼廠不認帳，這樣增加了鋼球行業的質量風險和成本。另外，因軸承出現無序競爭，相互壓價，低價競爭，帶來了鋼球的無序競爭，低價競爭，而鋼球又是形狀簡單大批量生產的機械零件，材料在產品成本上占最大的一塊，鋼材的價格和質量對鋼球影響很大，鋼球用材，由于它是全工作面產品，比軸承要求更高，按傳統的要求，用于鋼球的鋼材只能用模鑄工藝生產的，鋼錠的頭部不能用于鋼球。由于受價格因素的驅動，市場上各種劣質鋼材時有出現，個別企業用國產連鑄鋼材和低價劣質鋼材大膽地用于鋼球，這樣造成了市場的混亂，質量的混亂，這必須引起有關方面重視，使中國鋼球行業沿著公開、公正、誠信、有序競爭和健康的方向發展。
& ^: s' E" K* t0 ^      3.2 工藝方面
: O  b4 p, O% c$ a      由于改革開放加強了國內企業與國外企業的交往，滾動體專委會經常組織有關企業研討、交流、攻關、考察，使國內鋼球企業較多地了解到國外情況，促使國內鋼球工藝逐步優化，從總體工藝流程來看與國外大同小異。總加工留量上，由于受機床、材料、模具的限制要普遍大于國外。在工藝的實施細節上，或稱專用技術上各家企業百花齊放，總體上還有不小差距，規范性太差，研究深度還不夠。

伊凡

3.3 輔助材料方面
1 g9 _" }! \# c2 m      改革開放以來是鋼球行業發展最興旺的時期，也帶動了相關企業的蓬勃發展。
3 B: I3 h4 ]! c0 u4 B/ {      砂輪是磨削鋼球的重要工具，原來僅依靠一砂、二砂，質量問題長期得不到解決，無論是耐用度、外觀和外形尺寸幾十年一貫制，引入了競爭機制，幾十年得不到解決的問題，基本得到解決。80年代初引入我國的2000#樹脂砂輪現已實現國產化，但在使用效果上與進口尚有一定差距，4000#樹脂砂輪的攻關工作還在進行中，目前4000#以上的樹脂砂輪尚需進口。
" _5 @6 L' z) S% o# q8 Z      磨板的質量直接影響鋼球的表面質量，經過多次攻關取得一定成效，但由于鑄造行業變化較大，人員變更也大，技術力量分散，質量穩定性仍較差，與國外還是有不小的差距，尤其是精磨板的質量不穩定直接會導致鋼球表面質量的不穩定。
* \$ ~( L' }; J, S3 c      水溶性、油溶性磨削液是精研和精磨鋼球的重要原料，它們是多種化工原料調和而成，由于我國化工原料品種少、質量波動大，導致磨削效果差異大，最終影響鋼球表面質量的穩定性。目前部分企業還是依靠進口原料，這樣成本也會相對提高不少。
1 n! k! X. Q0 `9 i( \7 X- J$ L/ J      光磨板是銼削球坯用的合金鑄鐵板，自70年代開發成功至今，生產廠一換再換，專業人員缺乏，產品能用，但缺少進一步改進提高的能力，與國外相比有不小的差距，具體表現在磨削效率、耐用度、砂眼等問題，它直接影響鋼球的質量和經濟效益。
      各種磨料是鋼球生產所必須的輔料，傳統的精研鋼球用的磨料是三氧化二鉻，它在我國是一種化學試劑或工業純，它的技術指標是化學成分純度的百分比，作為磨料需要的是硬度、粒度、顆粒均勻性、雜質含量和拋光性能等指標，因此使用與生產出現明顯脫節。在國外，同樣是三氧化二鉻，不同的用途有不同的技術指標，這樣適應性就強。
      從以上的砂輪、磨板、磨削液、磨料現狀分析，總體上有很大進步，為我國鋼球技術的發展作出了貢獻，但離國際先進水平及用戶要求還有很大差距，愿他們繼續為中國鋼球趕上國際先進水平作出努力。

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