含鉛易切削鋼線材的冷拉加工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種含鉛易切削鋼的冷拉加工工藝,包括如下步驟:(1)鍛造;(2)熱軋;(3)退火;(4)矯直、冷軋定徑及扒皮;(5)冷拉及光亮退火。本發(fā)明所提供的鋼線材的加工工藝可獲得具有優(yōu)良表面質(zhì)量如材料內(nèi)部無裂紋、縮孔、疏松等缺陷和性能均勻的成品線材,滿足生產(chǎn)及加工需要,達到甚至超過同類進口線材的質(zhì)量。
【專利說明】含鉛易切削鋼線材的冷拉加工工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鋼的加工工藝,尤其涉及一種含鉛易切削鋼的加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 易切削鋼(簡稱易切鋼)是通過加入適量的能改善可切削性的化學(xué)元素(稱易切 削元素),從而獲得良好切削加工性能的鋼種。按易切削元素分類,目前的易切削鋼種類主 要有硫易切削鋼、鉛易切削鋼、巧易切削鋼、鐵易切削鋼和復(fù)合易切削鋼。
[0003] 其中鉛易切削鋼中的鉛在易切削鋼中含量一般《0. 35%,有單獨加鉛和復(fù)合加鉛 的。鉛在鋼中一般W 1?2 U m的球狀顆粒單獨存在,或附著在硫化物等夾雜物上,因而其 大小和分散均勻程度成為制鋼的關(guān)鍵所在。鉛易切削鋼在切削加工過程中,切削刀具和鐵 屑之間產(chǎn)生強烈的摩擦,使分布在鋼中的鉛微粒呈烙融狀態(tài)析出,產(chǎn)生潤滑,起減摩作用, 使切屑細(xì)碎,刀具壽命延長,從而改善鋼的切削性能。另外,鉛也容易使切屑卷曲和起脆化 作用,改善斷屑特性。鉛易切削鋼異向性小,故其機械性能比硫易切削鋼好,一般多用于較 重要的結(jié)構(gòu)件,廣泛用作制造精密儀表零件、汽車零件、各類機械的重要零件。
[0004] 冷拉加工工藝就是指在常溫狀態(tài)下對棒材或者線材同過冷拉模具進行拉拔,可W 是一次拉拔或者多次拉拔。所原材料直徑變小或者截面改變的一種加工工藝叫冷拉。如: 圓鋼可W利用硬質(zhì)合金模具直接冷拉成為六角鋼。鋼材的冷拉加工工藝的優(yōu)劣直接影響著 冷拉后鋼材的質(zhì)量,從而影響其在使用時的效果。目前冷拉的生產(chǎn)工藝流程一般為;熱社盤 卷一酸洗一冷拉一軟化退火一輕拉一矯直一磨光棒一外套銅管一熱拔一切頭一焊接一冷 拔半成品一退火一冷拉成品絲一氧化處理一涂測一成品。上述生產(chǎn)工藝復(fù)雜,并且在生產(chǎn) 中由于酸洗會對環(huán)境產(chǎn)生污染。
[0005] -般成品線材在加工過程中還存在一些問題,如校直不平整、下滾就質(zhì)量不均、鉆 孔孔徑偏差、鉆頭折斷、壓珠出現(xiàn)端部裂紋、切屑不易導(dǎo)出等。當(dāng)然上述的工藝缺陷在含鉛 易切削鋼線材的冷拉加工中也會出現(xiàn)。
[0006] 那么如何開發(fā)一個鋼線材的加工工藝W獲得具有優(yōu)良表面質(zhì)量如材料內(nèi)部無裂 紋、縮孔、疏松等缺陷和性能均勻的成品線材,滿足生產(chǎn)及加工需要,達到甚至超過同類進 口線材的質(zhì)量,成為一個值得研究的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種含鉛易切削剛的冷拉加工工藝。本發(fā)明所提供的鋼線 材的加工工藝可獲得具有優(yōu)良表面質(zhì)量如材料內(nèi)部無裂紋、縮孔、疏松等缺陷和性能均勻 的成品線材,滿足生產(chǎn)及加工需要,達到甚至超過同類進口線材的質(zhì)量。
[0008] 本發(fā)明所提供的含鉛易切削鋼的冷拉加工工藝,包括如下步驟:
[0009] (1)鍛造;按照中頻爐鋼錠鍛造規(guī)定,將重烙錠鍛造成鋼錠;
[0010] 似熱社:加熱,熱社,卷恥冷卻;
[0011] 做退火;采用工業(yè)節(jié)能電阻爐,加熱溫度為800?900。優(yōu)選850。保溫3? 5h,優(yōu)選化后冷至50(TC W下爐冷。為使鋼材獲得最佳的使用性能及能順利進行冷拔,熱社 后需進行退火。
[0012] (4)矯直、冷社定徑及趴皮;不鎊鋼退火后采用斜二親矯直切斷機進行矯直,并剪 切定尺、定徑,然后趴皮,將直條進行對焊成大盤重,收卷;
[0013] (5)冷拉及光亮退火;在拉絲機上進行冷拉,由拉絲??刂评z后的直徑,光亮退 火溫度為800?90(TC,優(yōu)選85(TC,保溫0. 5?化,冷拉與光亮退火循環(huán)進行,即冷拉一光 亮退火一冷拉一光亮退火一冷拉一光亮退火一冷拉。
[0014] 作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所提供的含鉛易切削鋼的冷拉加工工藝步驟(1)中鋼 錠規(guī)格為SOmmXSOmmXL ;
[0015] 優(yōu)選地,將鋼錠切除頭尾。是為了去除含有渣料和縮孔等缺陷的部分。
[0016] 作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所提供的含鉛易切削鋼的冷拉加工工藝步驟(2)的工 藝流程為:爐前上料一鋼逐加熱一 460社機粗社一切頭尾一 350社機中社一 280社機預(yù)精 牽U社間水冷)一切頭尾一 250社機精社(社間水冷)一 210線材社機一吐絲成圈一水冷。
[0017] 作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所提供的含鉛易切削鋼的冷拉加工工藝步驟(2)中熱 社采用推鋼機推入加熱爐加熱,加熱溫度為1220?1250°C,開社溫度(1100 + 20) °C,社制 成06. 5mm規(guī)格線材后吐絲成圈,吐絲溫度巧00±2〇rC,然后進行水冷,集卷盤圓線材,頭 尾缺陷部分剪凈,檢查表面。檢查表面不得有裂紋、折疊、劃痕、耳子、凸起、麻面等缺陷。
[0018] 作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所提供的含鉛易切削鋼的冷拉加工工藝步驟(4)中定 尺、定徑為。6. 5mmX2000mm的直條,趴皮在XF-WXC型旋風(fēng)無也車床上進行,切削深度為 0. 25mm,趴皮后直徑為0 6. 0mm。
[0019] 作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所提供的含鉛易切削鋼的冷拉加工工藝步驟(5)中冷 拉在高速拉絲機上進行,優(yōu)選LW560型高速拉絲機。
[0020] 作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所提供的含鉛易切削鋼的冷拉加工工藝步驟(5)中冷 拉為7道次拉拔。為了消除因拉拔過程中產(chǎn)生的缺陷及出現(xiàn)拉拔不動等問題,參考拉絲模 規(guī)格及不鎊鋼的成品拉拔變形率(d> O 4. Omm時e =20%,d< O 4. Omm時e =20% )、道次極 限變形率(e《5% ),確定為7道次拉拔。
[0021] 作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所提供的含鉛易切削鋼的冷拉加工工藝步驟 (5 )中冷拉與光亮退火循環(huán)方法為:冷拉(6. Omm - O 5. 7mm) -光亮退火一冷拉 (0 5. 7mm 一 0 4. 6mm 一 0 4. Omm) 一光亮退火一冷拉(0 4. Omm 一 0 3. 2mm 一 0 2. 8mm) 一 光亮退火一冷拉(0 2. 8mm 一 0 2. 5mm 一 0 2. 3mm)。
[0022] 光亮退火是為了使線材表面光亮,消除加工硬化和增加表面初性,W利于冷拉加 工。
[0023] 本發(fā)明所提供的鋼線材的加工工藝可獲得具有優(yōu)良表面質(zhì)量如材料內(nèi)部無裂紋、 縮孔、疏松等缺陷和性能均勻的成品線材,同時降低了生產(chǎn)過程中對環(huán)境造成的污染,滿足 生產(chǎn)及加工需要,達到甚至超過同類進口線材的質(zhì)量。
【具體實施方式】
[0024] 為便于理解本發(fā)明,本發(fā)明列舉實施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了,所述實施 例僅僅用于幫助理解本發(fā)明,不應(yīng)視為對本發(fā)明的具體限制。
[0025] 本發(fā)明冷拉加工前所用鋼線材的成分如下表1。本發(fā)明的實施例1、2、3分別W表 1中的1#鋼、2#鋼、3#鋼為加工原料進行冷拉加工的。
[0026] 表 1
[0027]
【權(quán)利要求】
1. 一種含鉛易切削鋼的冷拉加工工藝,包括如下步驟: (1) 鍛造:按照中頻爐鋼錠鍛造規(guī)定,將重熔錠鍛造成鋼錠; (2) 熱軋:加熱,熱軋,卷取,冷卻; (3) 退火:采用工業(yè)節(jié)能電阻爐,加熱溫度為800?900°C,優(yōu)選850°C,保溫3?5h,優(yōu) 選4h后冷至500°C以下爐冷; (4) 矯直、冷軋定徑及扒皮:不銹鋼退火后采用斜二輥矯直切斷機進行矯直,并剪切定 尺、定徑,然后扒皮,將直條進行對焊成大盤重,收卷; (5) 冷拉及光亮退火:在拉絲機上進行冷拉,由拉絲??刂评z后的直徑,光亮退火溫 度為800?900°C,優(yōu)選850°C,保溫0. 5?2h,冷拉與光亮退火循環(huán)進行,即冷拉一光亮退 火一冷拉一光亮退火一冷拉一光亮退火一冷拉。
2. 如權(quán)利要求1所述的冶煉方法,其特征在于,步驟⑴中鋼錠規(guī)格為50mmX50mmXL ; 優(yōu)選地,將鋼錠切除頭尾。
3. 如權(quán)利要求1所述的冶煉方法,其特征在于,步驟(2)的工藝流程為:爐前上料一鋼 坯加熱一460軋機粗軋一切頭尾一350軋機中軋一280軋機預(yù)精軋(軋間水冷)一切頭尾 -250軋機精軋(軋間水冷)一210線材軋機一吐絲成圈一水冷。
4. 如權(quán)利要求1所述的冶煉方法,其特征在于,步驟⑵中熱軋采用推鋼機推入加熱爐 加熱,加熱溫度為1220?1250°C,開軋溫度(1100±20)°C,乳制成Φ6. 5mm規(guī)格線材后吐 絲成圈,吐絲溫度(900±20) °C,然后進行水冷,集卷盤圓線材,頭尾缺陷部分剪凈,檢查表 面。
5. 如權(quán)利要求1所述的冶煉方法,其特征在于,步驟(4)中定尺、定徑為 Φ6. 5mmX 2000mm的直條,扒皮在XF-WXC型旋風(fēng)無心車床上進行,切削深度為0. 25mm,扒皮 后直徑為Φ 6. 0mm。
6. 如權(quán)利要求1所述的冶煉方法,其特征在于,步驟(5)中冷拉在高速拉絲機上進行, 優(yōu)選LW560型高速拉絲機。
7. 如權(quán)利要求1所述的冶煉方法,其特征在于,步驟(5)中冷拉為7道次拉拔。
8. 如權(quán)利要求1所述的冶煉方法,其特征在于,步驟(5)中冷拉與光亮退火循環(huán)方法 為:冷拉(Φ6. 0mm - Φ5. 7mm)-光亮退火-冷拉(Φ5. 7mm - Φ4· 6mm - Φ4· 0mm)- 光亮退火一冷拉(Φ4.0mm - Φ3.2mm - Φ2.8mm)-光亮退火一冷拉 (Φ2. 8mm - Φ2· 5mm - Φ2· 3mm)。
【文檔編號】B23P13/00GK104275575SQ201310294104
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】李飛 申請人:無錫成博科技發(fā)展有限公司