CN105195551A

CN105195551A - 一种异型材精拉丝工艺

Info

Publication number: CN105195551A
Application number: CN201510538109.5A
Authority: CN
Inventors: 武道; 卢旭东; 王洪军; 叶斌; 宣碧华; 宣成
Original assignee: Hangzhou Donghua Chain Group Co Ltd
Current assignee: Donghua chain Xinghua Co., Ltd.
Priority date: 2015-08-28
Filing date: 2015-08-28
Publication date: 2015-12-30
Anticipated expiration: 2035-08-28
Also published as: CN105195551B

Abstract

本发明涉及一种异型材精拉丝工艺，包括以下步骤，1）退火，将材料放入钟罩炉内，在氮保护环境下，升温至700℃，保温1~1.5h，随炉冷却到400℃以下出炉，空冷至室温；2）酸洗，材料在温度为65℃的硫酸溶液中浸泡15分钟；3）头道拉制，粗拉圆丝料；4）二次退火；5）时效处理，在通风干燥处存放若干天；6）粗拉，粗拉至形状与成品形状相同；7）三次退火；8）二次时效处理；9）二次酸洗；10）上浆，将材料浸泡在蒸汽煮沸的浆水中，搅拌浆水至材料表面均匀粘附浆水后取出晾干；11）精拉，精拉至规定形状和横截面尺寸。本发明实现了拉丝成品截面尺寸精度高、表面光滑平整等特点，并且本发明有利于在规模化生产条件下降低成本。

Description

一种异型材精拉丝工艺

技术领域

本发明属于金属材料拉丝技术领域，具体涉及一种异型材精拉丝工艺。

背景技术

现有拉丝技术可以分为热拉技术和冷拉技术两种，其中冷拉技术应用更为广泛。

普通冷拉技术存在不少缺陷，如：在拉制过程中线材表面的氧化皮会被不断的剥落下来，部分硬质氧化皮被带入拉丝模具中，并压入金属材料基体中，使金属材料基体产生夹杂缺陷，表面粗糙度显著降低。而且由于氧化皮的存在也对拉丝模造成磨损，造成拉丝模精度降低，从而降低所拉制金属线材的截面尺寸精度。

此外，冷拉技术是在外力作用下使金属强行通过模具，金属横截面积被压缩，才获得所要求的横截面形状和尺寸的技术。在强行挤压的过程中不可避免的会在金属线材内部产生内应力，普通拉制技术无法消除拉制过程产生的内应力，只有在多道拉制的过程中配合退火技术才能消除内应力。

热拉丝技术分为外加热和直接加热两种，外加热拉丝技术采用外部加热系统，使金属线材升温后强行通过拉丝模；直接加热拉丝技术是采用直接给金属线材通入低电压、大电流的交流电，使其发热后进行拉丝。两种热拉丝技术虽然能改善金属材料的成型性能，但由于金属材料本身温度高，拉丝模发热后，容易在拉丝模和金属材料之间发生焦灼，成品表面质量难以控制。而且对金属材料加热需要耗费大量能源。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种异型材精拉丝工艺，采用该工艺生产的成品截面尺寸精度高、表面光滑平整，成本低，便于批量生产。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种异型材精拉丝工艺，包括以下步骤，1）退火，将材料放入钟罩炉内，在氮保护环境下，升温至700℃，保温1~1.5h，随炉冷却到400℃以下出炉，空冷至室温；2）酸洗，材料在温度为65℃的硫酸溶液中浸泡15分钟；3）头道拉制，粗拉圆丝料；4）二次退火，将经过头道拉制的材料再次放入钟罩炉内进行退火处理，工艺参数同步骤1）；5）时效处理，在通风干燥处存放若干天；6）粗拉，粗拉至形状与成品形状相同；7）三次退火，将粗拉后的材料再次放入钟罩炉内进行退火处理，工艺参数同步骤1）；8）二次时效处理，在通风干燥处存放若干天；9）二次酸洗，将经过步骤8）处理过的材料在温度为65℃的硫酸溶液中浸泡15分钟；10）上浆，将材料浸泡在蒸汽煮沸的浆水中，搅拌浆水至材料表面均匀粘附浆水后取出晾干；11）精拉，精拉至规定形状和横截面尺寸。

作为优选方案：所述工艺的拉制次数根据异型材实际变形量控制，材料截面单次变形量小于5mm。

作为优选方案：所述酸洗液是硫酸和若丁的水溶液，所述酸洗液中硫酸的重量配比为7~10%，最高不超过15%；若丁的重量配比为0.2%~0.4%。

作为优选方案：所述精拉工序之前需将拉丝材料浸泡在蒸汽加热煮沸的浆水中进行上浆处理，所述上浆采用的浆水由生石灰75~80%、石蜡3~5%、动物油6~8%、明胶1~3%、肥皂6~8%、硬酸脂2~5%、拉丝油1~3%加水配制而成，所述材料上浆后表面附着一层均匀的白色灰浆。

作为优选方案：所述精拉工序所采用的拉丝模自带采用喷淋冷却方式的冷却系统。

作为优选方案：所述精拉工序所采用的拉丝模材料为碳化钨。

本发明通过多次拉制成型、特殊上浆、以及普通拉制与退火相结合的工艺，将圆丝料逐步拉制成所需异形截面型材。克服了普通工艺拉丝后材料内部存在较大应力、容易出现微裂纹、表面存在划痕以及截面异形尺寸不精确等缺点。实现了拉丝成品截面尺寸精度高、表面光滑平整等特点，并且本发明有利于在规模化生产条件下降低成本。

具体实施方式

一种异型材拉丝工艺，其技术方案为：在原材料退火、酸洗的基础上进行头道拉制；并采用多道退火、时效处理、（酸洗）、上浆、拉制的工艺，将圆丝料逐步拉制成所需异形截面型材。拉制过程所采用的上浆液为石灰、石蜡、动物油、明胶、肥皂和水的混合物，能对拉丝模具和待加工金属线材之间起到润滑作用；拉丝模自带冷却系统。

一种异型材拉丝工艺，其技术方案为：在原材料退火、酸洗的基础上进行轧制；并采用多道退火、时效处理、（酸洗）、上浆、拉制的工艺，将圆丝料逐步拉制成所需异形截面型材。拉制过程所采用的上浆液为石灰、石蜡、动物油、明胶、肥皂和水的混合物，能对拉丝模具和待加工金属线材之间起到润滑作用；拉丝模自带冷却系统。

实施例：

本实例描述原材料为各元素含量为：C：0.18%；Mn：0.65%；Si：0.2%；Cr：0.55%；Mo：0.25%；Ni：0.56%的φ8圆丝料拉制成宽度为4.32mm，厚度为2.01mm的瓦形异形料的过程。

工序1）退火，圏料放置在抽成真空后再充入氮气的钟罩炉内部，升温至700℃，保温1~1.5h，随炉冷却到400℃以下出炉，空冷至室温；

工序2）酸洗，材料在温度为65℃的硫酸溶液中浸泡15分钟。其中硫酸重量配比为10%，若丁含量为0.3%；

工序3）轧制，粗轧圆丝料，将圆丝料轧制成宽度为5.5mm，厚度为3.3mm的扁丝形状；

工序4）退火，工艺参数同工序1）；

工序5）时效处理，在通风干燥处存放15天；

工序6）粗拉，粗拉至形状与成品形状相同，截面宽度4.91mm，厚度2.63mm的瓦形材料；

工序7）退火，工艺参数同工序1）；

工序8）时效处理，在通风干燥处存放15天；

工序9）酸洗，工艺参数同工序2）；

工序10）上浆，将材料浸泡在蒸汽煮沸的浆水中，搅拌浆水至材料表面均匀粘附浆水后取出晾干。其中浆水由生石灰75~80%、石蜡3~5%、动物油6~8%、明胶1~3%、肥皂6~8%、硬酸脂2~5%、拉丝油1~3%加水配制而成；

工序11）精拉，精拉至规定形状和横截面尺寸。

完成精拉工序后测量异形材表面粗糙度，采用本工艺拉制的异型材与普通工艺拉制的异型材表面粗糙度比较有明显提高：

表1异型材表面粗糙度对比

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明工艺方案的保护范围内。

Claims

1.一种异型材精拉丝工艺，其特征在于：包括以下步骤，1）退火，将材料放入钟罩炉内，在氮保护环境下，升温至700℃，保温1~1.5h，随炉冷却到400℃以下出炉，空冷至室温；2）酸洗，材料在温度为65℃的硫酸溶液中浸泡15分钟；3）头道拉制，粗拉圆丝料；4）二次退火，将经过头道拉制的材料再次放入钟罩炉内进行退火处理，工艺参数同步骤1）；5）时效处理，在通风干燥处存放若干天；6）粗拉，粗拉至形状与成品形状相同；7）三次退火，将粗拉后的材料再次放入钟罩炉内进行退火处理，工艺参数同步骤1）；8）二次时效处理，在通风干燥处存放若干天；9）二次酸洗，将经过步骤8）处理过的材料在温度为65℃的硫酸溶液中浸泡15分钟；10）上浆，将材料浸泡在蒸汽煮沸的浆水中，搅拌浆水至材料表面均匀粘附浆水后取出晾干；11）精拉，精拉至规定形状和横截面尺寸。

2.根据权利要求1所述的一种异型材精拉丝工艺，其特征在于：所述工艺的拉制次数根据异型材实际变形量控制，材料截面单次变形量小于5mm。

3.根据权利要求1所述的一种异型材精拉丝工艺，其特征在于：所述酸洗液是硫酸和若丁的水溶液，所述酸洗液中硫酸的重量配比为7~10%，最高不超过15%；若丁的重量配比为0.2%~0.4%。

4.根据权利要求1所述的一种异型材精拉丝工艺，其特征在于：所述精拉工序之前需将拉丝材料浸泡在蒸汽加热煮沸的浆水中进行上浆处理，所述上浆采用的浆水由生石灰75~80%、石蜡3~5%、动物油6~8%、明胶1~3%、肥皂6~8%、硬酸脂2~5%、拉丝油1~3%加水配制而成，所述材料上浆后表面附着一层均匀的白色灰浆。

5.根据权利要求1所述的一种异型材精拉丝工艺，其特征在于：所述精拉工序所采用的拉丝模自带采用喷淋冷却方式的冷却系统。

6.根据权利要求1所述的一种异型材精拉丝工艺，其特征在于：所述精拉工序所采用的拉丝模材料为碳化钨。