不銹鋼拉絲定義和不銹鋼拉絲工藝以及不銹鋼拉絲分類
不銹鋼拉絲定義和不銹鋼拉絲工藝以及不銹鋼拉絲分類
經(jīng)固溶處理的奧氏體不銹鋼絲塑性良好,但變形抗力大,加工硬化效應(yīng)強,拉拔時要有良好的潤滑劑和適宜的模具。
拉拔大尺寸(直徑大于5.0mm)不銹鋼絲一般選用YG8硬質(zhì)合金模,??坠ぷ麇F度為14°左右;小尺寸(直徑5.0~0.5mm)鋼絲選用YG6硬質(zhì)合金模,模孔工作錐角度為12°左右。使用硬質(zhì)合金模拉拔時,采用干式潤滑劑。一般認為選用含有極壓添加劑,軟化點較高的脂肪酸皂較為適宜。直徑0.5mm以下的不銹鋼絲多采用聚晶金剛石模,在油性液體潤滑劑(酸化蓖麻油、紡織助劑等)中拉拔。直徑小于0.2mm的細絲大都采用天然金剛石模,配以肥皂水拉拔。
近年來不銹鋼干式拉絲普遍采用壓力模技術(shù),即在壓力模盒內(nèi)同時裝有兩個模具,個模具(壓力模)孔徑稍大于鋼絲直徑,**個模具為正常拉絲模,如圖2-1 。壓力模起兩種作用:1、為鋼絲定位,保證鋼絲沿中心線進入拉絲模,均勻變形。2、阻止?jié)櫥瑒┗亓?,在拉絲模前形成高壓區(qū),加大潤滑劑粘附厚度,有利于多次拉拔。根據(jù)加拿大的使用經(jīng)驗,壓力??讖奖蠕摻z(盤條)直徑大一個固定值(K),使用效果好,見表2-9和表2-10 。
表2-9 鋼絲拉拔壓力模尺寸選擇表
鋼絲直徑mm | K值mm |
0.75~1.5 | 0.05 |
>1.5~3.0 | 0.10 |
>3.0~5.0 | 0.20 |
>5.0~8.0 | 0.35 |
>8.0~13.0 | 0.55 |
>13.0~18.0 | 0.90 |
注:壓力??讖?span lang="EN-US">=鋼絲直徑+K
表2-10 盤條拉拔壓力模尺寸選擇表
鋼絲直徑mm | K值mm |
5.0~6.5 | 0.70 |
>6.5~9.5 | 0.95 |
>9.5~12.0 | 1.25 |
>12.0~18.0 | 1.80 |
>18.0~24.0 | 2.5 |
注:壓力模孔徑=鋼絲直徑+K
油拉是近年常用的另一項新技術(shù),干粉潤滑劑拉出的不銹鋼絲,在去除表面殘余潤滑膜后表面無光澤,稱為半霧面狀態(tài)。如經(jīng)酸漂洗或打毛處理,徹底消除表面光澤后,則稱為霧面狀態(tài)。有的用戶要求交貨鋼絲保持良好的金屬光澤,稱為光亮狀態(tài)。光亮狀態(tài)鋼絲根據(jù)光潔度要求不同,必須在拉拔過程中預留1~2個道次,采用油性液體潤滑劑拉拔。由于油性潤滑劑的潤滑效果遠不如干粉潤滑劑,油性拉拔的減面率一般控制在15%以下,拉拔速度限制在150m/min以下。馬氏體鋼絲可選用硬質(zhì)合金模配合油性潤滑劑拉拔。奧氏體和鐵素體不銹鋼絲好選用聚晶鉆石模與油性潤滑劑配合拉拔。
與碳素彈簧鋼絲相比,不銹鋼絲拉拔的特點是總減面率較小,道次減面率較大。因為不銹鋼絲時效溫度較高,對模具和卷筒的冷卻要求沒有彈簧鋼絲那樣嚴格,甚至可以認為卷筒溫度升高有利于不銹鋼絲的拉拔。
保證表面涂層干燥,完整是不銹鋼絲順利拉拔的先決條件。一旦發(fā)現(xiàn)涂層返潮或局部脫落,應(yīng)重新涂層后拉拔。拉拔過程中發(fā)現(xiàn)潤滑也應(yīng)重新涂層,否則鋼絲極易與??渍痴?,造成表面劃傷。
鐵素體鋼絲和1-4Cr13馬氏體鋼絲的拉拔工藝與奧氏體鋼相同,但要注意控制道次減面率不宜過大。拉拔后的鋼絲應(yīng)及時熱處理,避免發(fā)生應(yīng)力裂紋。
冷拉和軟態(tài)交貨的鋼絲典型拉拔工藝如表2-11,輕拉狀態(tài)交貨的鋼絲拉拔工藝如表2-12。
超低碳不銹鋼絲的屈服極限相對比較低,冷加工硬化效應(yīng)也比較弱,因而在保證成品性能符合標準條件下,可以使用較大的減面率拉拔。但其道次減面率應(yīng)該比一般不銹鋼絲小,否則很容易拉斷。
表2-11 冷拉狀態(tài)成品鋼絲拉拔工藝
成品直徑 允許偏差 成前直徑 總減面率 拉拔道次 拉拔程序 mm mm mm % 次 mm |
6.0 ±0.038 8.0 43.8 2 8.0-6.8-6.0 5.0 ±0.038 7.0 49.0 2 7.0-5.8-5.0 4.0 ±0.038 5.5 47.1 2 5.5-4.5-4.0 3.0 ±0.03 4.2 49.0 2 4.2-3.5-3.0 2.0 ±0.03 2.8 49.0 2 2.8-2.3-2.0 1.0 ±0.02 1.4 49.0 2 1.4-1.15-1.0 |
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成品直徑 允許偏差 成前直徑 總減面率 拉拔道次 拉拔程序 mm mm mm % 次 mm |
6.0 ±0.038 6.7 19.8 1 6.7-6.0 5.0 ±0.038 5.6 20.3 1 5.6-5.0 4.0 ±0.038 4.5 21.0 1 4.5-4.0 3.0 ±0.03 3.4 22.1 1 3.4-3.0 2.0 ±0.03 2.3 24.4 1 2.3-2.0 1.0 ±0.02 1.15 24.4 1 1.15-1.0 |
2.2 不銹冷頂鍛鋼絲生產(chǎn)技術(shù)
近年來隨著我國現(xiàn)代化進程的加快,不銹鋼標準件的需求量急劇增加,在家用電器、室內(nèi)裝璜、精密儀器行業(yè)不銹鋼標準件幾乎全部取代了碳鋼鍍鉻或鍍鋅標準件。在食品、交通、機械、建筑等行業(yè)不銹鋼標準件的需求也在穩(wěn)步、持續(xù)上升。不銹標準件需求急劇增加帶動了不銹冷頂鍛鋼絲的技術(shù)進步,十年前我國不銹冷頂鍛鋼絲常用牌號為ML1Cr18Ni9Ti、ML1Cr17Ni2、ML1Cr13和ML1Cr17,與國際通用鋼號脫節(jié)。為此,冶金行業(yè)先后制定和修訂了兩版國家標準GB4232-84和GB/T4232-93《冷頂鍛用不銹鋼絲》,推動冷頂鍛用不銹鋼絲的技術(shù)進步,但收效甚微。直到九十年代中期,隨著標準件行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化,在江浙、廣東、河北一帶涌現(xiàn)出一批外資和私營拉絲和標準件生產(chǎn)企業(yè),從根本上改變了我國冷頂鍛鋼絲生產(chǎn)和使用與世界脫軌的格局。可以說,目前我國不銹冷頂鍛鋼絲的生產(chǎn)和使用技術(shù)已與世界水平相當。
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