[發(fā)明專利]一種利用淬火破碎法生產(chǎn)符合PSPC要求的鋼絲丸的方法

無效

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• 申請日: 2012-03-27
• 公開（公告）號: CN102615287A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王耀明
• 申請（專利權(quán)）人: 天津市新潮鑄鋼磨料廠
• 主分類號: B22F9/04
• 分類號: B22F9/04
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于一種金屬磨料的制造工藝，特別涉及一種符合國際船舶制造涂裝新標(biāo)準(zhǔn)PSPC的要求金屬磨料的生產(chǎn)工藝。?

背景技術(shù)：

隨著國際造船業(yè)的發(fā)展，國際船舶制造業(yè)對涂裝技術(shù)提出了更高的要求，要求金屬磨料直徑從1.5-1.2mm降至1.0mm以下，以提高鋼材表面處理的光潔度，減少涂漆厚度，增加涂料附著度和平潔度，減少船舶航行的阻力，提高船舶使用壽命。?

目前造船業(yè)所使用的金屬磨料，主要分兩大類。一類稱鑄鋼丸，由鋼液在水池中霧化冷卻成珠狀，這種鋼丸金相為粗大馬氏體，組織松脆且中間有收縮空洞，雖經(jīng)熱處理，在使用中破碎嚴(yán)重。另一類稱鋼絲切丸，由廢舊鋼絲繩，廢舊輪胎胎口鋼絲切制而成，這種切丸金相為冷拉珠光體，組織致密，無空洞雜質(zhì)，韌性極佳，使用中只磨耗無破碎。鋼絲切丸由于具有良好的性價(jià)比，目前已在拋丸機(jī)械使用中完全取代鑄鋼丸，根據(jù)我廠多年實(shí)驗(yàn)，我們測算鋼絲切丸的使用壽命是鑄鋼丸的10-15倍。?

那么，在船舶涂裝噴砂除銹中，為什么不全部采用消耗較少的鋼絲切丸，而采取鑄鋼丸70％，鋼絲切丸30％的比例混合使用呢？其原因是目前的鋼絲切丸用刀具切制而成，帶有很多斜面，毛刺，且很難做到直徑與節(jié)長比1∶1，流動性很差，如在噴砂時(shí)全部用鋼絲切丸，經(jīng)常造成塞槍堵眼現(xiàn)象，因而在噴砂使用時(shí)只能加入大量鋼丸做“潤滑劑”，增加磨料流動性，我廠每月供某造船廠的混合磨料，經(jīng)一定時(shí)間使用后余下的都是鋼絲切丸，而鑄鋼丸全部消耗殆盡，致使成本上升。?

PSPC標(biāo)準(zhǔn)給金屬磨料制造業(yè)提出了難題。磨料在使用中，其直徑應(yīng)保持在1.0mm-0.5mm之間，0.5mm以下隨機(jī)報(bào)廢，以避免在工件噴砂后沾有粉塵。國內(nèi)某造船廠新車間投產(chǎn)，設(shè)計(jì)投入磨料600噸，日處理工段6000m2。此廠開工購進(jìn)鋼丸400噸，鋼丸破碎鋼砂200噸，開工一個(gè)月，磨料消耗就超過50％，庫存磨料已無法完成日工段6000m2加工任務(wù)，供用兩家形成法律糾紛。?

PSPC標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定磨料直徑為1.0mm-0.5mm之間，給磨料制造業(yè)提出的新問題是：①既要磨料顆粒小，又要增加使用壽命，鑄鋼丸已很難做到；鋼絲切丸使用壽命長，但怎么才能讓其符合PSPC標(biāo)準(zhǔn)要求呢？鋼絲切丸用圓盤飛刀切制，鋼絲越細(xì)，成品形狀越不好，如長節(jié)、斜面、彎鉤等殘次品越多。目前國內(nèi)市場見到的1.0mm以下切丸，只有韓國進(jìn)口產(chǎn)品做到了直徑與節(jié)長比1∶1，但售價(jià)都在10000元/噸以上(國內(nèi)產(chǎn)品目前售價(jià)4500元以下)。②使用壽命與流動性的矛盾。韓國進(jìn)口的鋼絲切丸嚴(yán)格做到1∶1標(biāo)準(zhǔn)，因也是飛刀切制，其流動性也不能滿足噴砂要求。國產(chǎn)鋼絲切丸直徑與節(jié)長比最低在1∶2-1∶5左右，其流動性就更不能滿足使用要求，用它來完全取代鑄鋼丸也是不可能的。?

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，而提供一種金屬磨料的生產(chǎn)工藝，該生產(chǎn)工藝簡單、易行，生產(chǎn)出的金屬磨料粒度均勻一致、表面潔凈度高、流動性好。?

如上構(gòu)思，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種利用淬火破碎法生產(chǎn)PCPC鋼絲丸的方法，其特征在于：包括以下步驟：?

①將廢鋼絲加熱到800-850℃后，快速入冷水焠火；?

②將淬火后的鋼絲放到破碎機(jī)上進(jìn)行一級破碎，其破碎后的節(jié)長小于5mm；?

③將一級破碎后的鋼絲放到粉碎機(jī)上進(jìn)行二級破碎，破碎后的節(jié)長在3mm以下；?

④將二級破碎后的鋼絲放到拋射機(jī)上拋射3-5分鐘后，將小于鋼絲直徑0.2mm的鋼丸篩下，其余再反復(fù)拋射破碎，直到全部合格為止，篩選合格后的成品鋼絲丸直徑與長度比此時(shí)已做到1∶1，表面銀白色，無銹斑無雜質(zhì)；?

⑤將篩選合格的鋼絲丸進(jìn)行熱處理，加熱溫度550℃，恒溫1小時(shí)，在容器內(nèi)保溫4小時(shí)自然冷卻，這時(shí)硬度達(dá)到HRC55度，實(shí)現(xiàn)了硬度與韌性的統(tǒng)一；

⑥將步驟⑤回火后的鋼絲丸放到六角滾筒里，去除銳角、毛刺，回火氧化皮，增加了鋼絲丸表面的圓潤性和流動性。?

上述破碎機(jī)包括支架、安裝在支架上的箱體外殼、安裝在箱體中部的主軸和與主軸垂直固裝的破碎板；主軸將箱體分為上、下箱體，上箱體上部為進(jìn)料口、下箱體底部為出料口。?

上述破碎板的長度與箱體外殼的直徑之間的差距小于1cm。?

上述箱體外殼采用Mn18合金。?