精密產(chǎn)品用微小倒角異形線的生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及線材處理領(lǐng)域技術(shù),尤其是指一種精密產(chǎn)品用微小倒角異形線的生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]異型鋼絲為非圓斷面鋼絲,其斷面形狀多種多樣,是鋼絲的重要組成部分,異型鋼絲通常具有以下特性:1、形狀功能性。異型鋼絲按形狀和用途不同,有定位、導(dǎo)向、穩(wěn)定、實用、密封等功能;2、免切削和節(jié)省材料。目前生產(chǎn)的異型鋼絲通常可直接用于生產(chǎn),不需再進行機加工,從而節(jié)省材料降低成本;3、高精度。利用現(xiàn)代化手段生產(chǎn)的異型鋼絲,其尺寸精度可到達±0.02mm左右,精度高者甚至可達到微米級,如橢圓針布鋼絲、汽車刮片等;4、優(yōu)異的力學(xué)性能。異型鋼絲除具有明顯的形狀特點外,還具有優(yōu)異的力學(xué)性能,如高強度、高韌性、低松弛、耐腐蝕、耐疲勞和耐磨損等。由于異型鋼絲的這些特性,使其具有其他線材產(chǎn)品無法替代的地位,因而具有廣泛的用途。如墊圈和彈簧用方形鋼絲或梯形鋼絲、汽車用活塞環(huán)鋼絲、玻璃升降器用扁鋼絲、紡織行業(yè)用針布鋼絲、鐘表用發(fā)條鋼絲、航天和軍工用其他特殊合金鋼絲等。
[0003]我國異型鋼絲的生產(chǎn)起步相對較晚,上世紀(jì)七十年代末,僅有陜西鋼廠、首鋼特殊鋼廠等幾個大廠依靠自身力量組織生產(chǎn)一些斷面形狀簡單、規(guī)則的異型鋼絲,并且還存在尺寸波動大、通條性差、鋼絲綜合性能差等問題。年產(chǎn)量多者達上千噸,少則僅有幾十噸,由于其產(chǎn)量小、生產(chǎn)難度大、質(zhì)量差、效益不好等原因,沒有引起廠家的重視。到八十年代后期,隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和市場經(jīng)濟的逐步形成,異型鋼絲生產(chǎn)在我國得到迅猛發(fā)展,設(shè)備引進步伐也在加快目前,國內(nèi)出現(xiàn)了一些鋼絲繩生產(chǎn)企業(yè),已經(jīng)能夠生產(chǎn)規(guī)格多、品種全的異型鋼絲,生產(chǎn)的異型鋼絲基本能滿足國內(nèi)市場需求,如江陰的法爾勝公司、貴州鋼絲繩廠和天津鋼絲繩廠等。從整體來講,目前我國生產(chǎn)的異型鋼絲主要表現(xiàn)在形狀不規(guī)則,尖角不充滿,倒角尺寸較大的現(xiàn)象,這主要是模具加工技術(shù)和金屬變形技術(shù)還有待提高。
[0004]隨著機械工業(yè)、汽車工業(yè)的技術(shù)進步,對高質(zhì)量異型鋼絲的要求日益迫切,高質(zhì)量的異型鋼絲有著廣闊的市場空間。因此,對異型鋼絲的成形工藝進行研究,生產(chǎn)出高質(zhì)量的異型鋼絲,對于搶占異型鋼絲市場有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失,其主要目的是提供一種精密產(chǎn)品用微小倒角異形線的生產(chǎn)工藝,其能有效解決現(xiàn)有之異型鋼絲存在形狀不規(guī)則、尖角不充滿、倒角尺寸較大的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案:
一種精密產(chǎn)品用微小倒角異形線的生產(chǎn)工藝,包括有以下步驟:
(I)選材:選取碳素結(jié)構(gòu)鋼材料,其化學(xué)組成以質(zhì)量%計含有:0.08-0.11%的C、0.20-0.29%的 S1、0.35-0.45% 的 Μη、0.020-0.034%的P、0.028-0.038%的 S,其余為 Fe ; (2)球化退火:將碳素結(jié)構(gòu)鋼材料放入氣氛保護爐中,氣氛保護爐中添加有保護氣氛,升溫到奧氏體轉(zhuǎn)變溫度以上20-30°C,保溫4-6小時,然后再以10°C/小時緩慢冷卻到奧氏體轉(zhuǎn)變溫度以下20-30 °C,保溫3-4小時,再隨爐冷卻至出爐;
(3)冷拉:利用拉絲機對碳素結(jié)構(gòu)鋼材料進行拉拔,選取拉絲模具,拉絲模具的工作錐角為8°,定徑長度為3mm,模具圓角為0.1mm,并且,拉絲時采取總壓縮率大、部分壓縮率小的原則進行,其中總壓縮率I 60%,部分壓縮率< 10%ο
[0007]作為一種優(yōu)選方案,所述保護氣氛為甲醇,甲醇?xì)饬髁繛?L/min。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果,具體而言,由上述技術(shù)方案可知:
經(jīng)過本發(fā)明生產(chǎn)得到的線材其具有較高的塑性變形能力,退火組織晶粒均勻,無異常組織,產(chǎn)品倒角< 0.15_,線材滿足客戶各種使用要求。產(chǎn)品各項性能明顯優(yōu)越于目前市場類似產(chǎn)品,具有良好的市場前景,為公司創(chuàng)造非常可觀的經(jīng)濟效益。
[0009]為更清楚地闡述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征和功效,下面結(jié)合附圖與具體實施例來對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明之較佳實施例的生產(chǎn)流程示意圖。
【具體實施方式】
[0011]請參照圖1所示,本發(fā)明揭示一種精密產(chǎn)品用微小倒角異形線的生產(chǎn)工藝,包括有以下步驟:
(I)選材:選取碳素結(jié)構(gòu)鋼材料,其化學(xué)組成以質(zhì)量%計含有:0.08-0.11%的C、0.20-0.29% 的 S1、0.35-0.45% 的 Μη、0.020-0.034%的P、0.028-0.038%的 S,其余為 Fe。線材的塑性變形性能主要與其化學(xué)成分組成及顯微組織,控制化學(xué)成分范圍可使塑性變形得到較大的提高,因此在對原材料選擇就顯得尤為重要,本發(fā)明選取的材料具有較高的塑性,良好的壓力加工性能,同時在進料檢驗時特別對S、p含量嚴(yán)格控制,對化學(xué)成分偏析,內(nèi)部組織狀況、原始尺寸精度以及各種性能波動的穩(wěn)定性方面更為嚴(yán)格控制,以滿足生產(chǎn)的需要。
[0012](2)球化退火:將碳素結(jié)構(gòu)鋼材料放入氣氛保護爐中,氣氛保護爐中添加有保護氣氛,升溫到奧氏體轉(zhuǎn)變溫度以上20-30°C,保溫4-6小時,然后再以10°C/小時緩慢冷卻到奧氏體轉(zhuǎn)變溫度以下20-30°C,保溫3-4小時,再隨爐冷卻至出爐。所述保護氣氛為甲醇,甲醇?xì)饬髁繛?L/min。球化退火是改善鋼組織與性能的基本途徑之一,球化退火的主要目的是使鋼鐵材料的微觀組織中的碳化物球化,降低材料的硬度,提高材料的塑性,降低材料的變形抗力,使材料易于塑性加工成形,有利于更好的充滿異形線的尖角部位。本發(fā)明全過程在甲醇?xì)夥罩羞M行,以確保其不被脫碳以及獲得較好的塑性。
[0013](3)冷拉:利用拉絲機對碳素結(jié)構(gòu)鋼材料進行拉拔,選取拉絲模具,拉絲模具的工作錐角為8°,定徑長度為3mm,模具圓角為0.1mm,并且,拉絲時采取總壓縮率大、部分壓縮率小的原則進行,其中總壓縮率2 60%,部分壓縮率< 10%。拉絲模具是冷拉工藝中重要的工具,其主要因素在于工作錐角和定徑帶長度,選擇合適的異形拉絲模具有利于得到理想的異形形狀;冷拉鋼絲是利用金屬的塑性,借助拉拔模具并在外力作用下使金屬變形,從而獲得需要的形狀、尺寸、機械及物理性能的一種金屬壓力加工方法。是鋼鐵材料生產(chǎn)的一道重要工序,線材通過拉拔可以得到所需的斷面尺寸和形狀。本發(fā)明的總壓縮率大,其產(chǎn)生的變形量就越大,鋼絲的內(nèi)部組織被機械的拉細(xì)、拉碎,產(chǎn)生應(yīng)力值越高,為后續(xù)球化退火提供更多的能量,使球化率提高,塑性提高,同時采取小的部分壓縮率,使加工過程中異形線能較好的充滿尖角部位,使倒角尺寸盡可能變小,提高產(chǎn)品