[發明專利]一種鋼丸及其制備方法

有效

• 申請號: 200910196787.2
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN101698923A
• 公開（公告）日: 2010-04-28
• 發明（設計）人: 王新波
• 申請（專利權）人: 昆山新浦瑞金屬材料有限公司
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C21D8/06;C21D1/26;C21D1/773;B24C11/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 薛琦;朱水平

技術領域

本發明涉及一種金屬產品及其制備方法，尤其是一種鋼丸及其制備方 法。

背景技術

我國目前生產和使用的清理鑄鋼丸或清理鋼丸等產品，其生產工藝主要 有兩種：一是通過溶煉廢鋼后，再加入一定其它成份，將鋼水進行霧化或離 心方式造粒；二是回收社會廢舊鋼絲(礦山機械、油田設備和廢舊輪胎里)， 進行切段。由這兩種方式所得的鋼丸，其主要缺陷為元素比例不易控制，且 硬度偏差大。同時，鋼丸的密度、表面形狀偏差也很大，這類鋼丸還容易產 生空心和表面微裂紋等現象。因此這類鋼丸產品在拋丸過程中，耐沖擊性和 耐摩擦性低，容易破碎，使用壽命短。特別是用于中低強度鋼材的拋丸清理 時，如用于鑄造、汽車零部件、造船、傳動機械、鋼鐵等行業金屬表面處理 時，缺點尤為突出，無法滿足清理工件表面氧化層、提高工件表面清潔度和 粗糙度等工藝要求。

專利CN?101337338?A中公開了一種強化鋼丸，其0.4毫米～1.2毫米的 鋼丸的疲勞壽命測試數據為3000～4900轉。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服了現有的鋼丸使用壽命短、硬度偏 差大、耐沖擊性低等缺陷，提供了一種耐磨性好、使用壽命長、表面強度低、 硬度偏差小、顆粒尺寸一致性高，并且適用于高端工件表面清理的鋼丸及其 制備方法。

本發明通過下述技術方案解決上述技術問題：

本發明的鋼丸包括下述組分：碳0.43-0.50％，錳0.50-0.65％，硅0.2-0.3％， 硫0.01-0.02％和磷0.01-0.02％，鐵補足重量百分比至100％。

本發明一較佳實施例中，所述的鋼丸由下述組分組成：碳0.43-0.50％， 錳0.50-0.65％，硅0.2-0.3％，硫0.01-0.02％和磷0.01-0.02％，余量為鐵。

根據本領域常識，本發明的鋼丸中不可避免地含有雜質。

所述的鋼丸載荷下測定的維氏(HV)平均硬度基本上為450±50HV。

所述的鋼丸硬度偏差范圍基本上為±40HV。

所述的鋼丸的最小密度基本上≥7.8克/每立方厘米。

所述的鋼丸的顆粒尺寸偏差基本上為±0.02毫米。

所述的鋼丸一般可為圓柱形-CW；橢圓形-G1；準球形-G2或球形 -G3。

本發明的鋼丸主要用于金屬表面處理的拋丸(Blasting)，尤其用于金屬 表面的清理，例如除去金屬表面的氧化層等。

本發明還提供了所述鋼丸的制備方法，其包括下述工藝步驟：

(1)將組分與本發明的鋼丸一致的鋼材，冷拉拔，酸洗，熱處理，拉 絲，切割；

(2)篩分，即得；或經表面磨圓強化，篩分，形選，即得。

其中，所述的組分與本發明的鋼丸一致的鋼材包括下述組分：碳 0.43-0.50％，錳0.50-0.65％，硅0.2-0.3％，硫0.01-0.02％和磷0.01-0.02％， 鐵補足重量百分比至100％。較佳地，所述的組分與本發明的鋼丸一致的鋼 材由下述組分組成：碳0.43-0.50％，錳0.50-0.65％，硅0.2-0.3％，硫0.01-0.02％ 和磷0.01-0.02％，余量為鐵；百分比為重量百分比。

其中，所述的鋼材較佳的為經冷軋或熱軋的線材或盤條。

其中，所述的冷拉拔參照本領域常規冷拉拔方法進行，較佳地重復進行 3-5道。

其中，所述的酸洗參照本領域常規的酸洗方法進行。

其中，所述的熱處理參照本領域常規的熱處理方法進行，較佳的為真空 等溫退火熱處理，從而降低線材或盤條的強度，不至于在拉絲過程中斷絲。

其中，所述的拉絲參照本領域常規的拉絲方法進行，較佳地為按照產品 規格要求，再經過5-15道的冷拉拔，拉成尺寸在0.3-2.0毫米之間的鋼絲。

其中，所述的切割參照本領域常規的切割方法進行，較佳地將鋼絲切割 成與直徑一致的圓柱體。

其中，所述的表面磨圓強化采用本領域常規的表面磨圓強化方法，用磨 圓強化設備對圓柱體切段進行撞擊磨圓并使表面硬度提高，達到提高硬度的 強化結果。

其中，所述的形選采用本領域常規的形選方法，用形選設備，對篩分后 的鋼丸進行形狀的選擇。