[發明專利]一種高強度大直徑鍍鋅制繩用鋼絲生產工藝

在審

• 申請號: 201611145500.X
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106607471A
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 王小剛;黃忠渠;賀孝宇;李倫友;嚴志遠;李偉
• 申請（專利權）人: 貴州鋼繩股份有限公司
• 主分類號: B21C37/04
• 分類號: B21C37/04;B21C1/04
• 代理公司: 遵義市遵科專利事務所52102
• 代理人: 林九如

技術領域

本發明涉及一種高強度大直徑鍍鋅制繩用鋼絲生產工藝，屬于金屬纜繩加工技術領域。

背景技術

制繩用鋼絲的生產，通常鋼絲直徑在Φ3.0mm以下，抗拉強度為1670、1770 MPa，目前，對于較小直徑及較低抗拉強度鋼絲的生產，現有的生產工藝技術已較為成熟，基本能滿足普通鋼絲繩生產的需要，而在生產一些重要用途絲繩或特種纜繩時，需要的鋼絲直徑較大，抗拉強度較高，常用的生產工藝已不能滿足要求，特別是在生產直徑Φ3.0mm以上，抗拉強度為1960 MPa及以上強度級的制繩用鋼絲時，其力學性能指標經常達不到要求，主要存鋼絲強度低、韌性不合格、剪切試驗不合格，鋼絲疲勞性能低等問題。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種高強度大直徑鍍鋅制繩用鋼絲生產工藝，解決鋼絲強度低、韌性不合格、剪切試驗不合格，鋼絲疲勞性能低等問題。

本發明的高強度大直徑鍍鋅制繩用鋼絲生產工藝，鋼絲直徑為Φ3.2 mm，抗拉強度1960MPa。

本發明的實施步驟如下：

（1）原材料選擇

原材料選用符合GB/T4354-2008規定的直徑為Φ10.0mm、鋼號為82B的優質碳素鋼熱軋盤條；

（2）半成品鋼絲生產

設計半成品鋼絲直徑為7.8mm，半成品鋼絲拉拔工藝路線：Φ10.0→Φ9.40→Φ8.50→Φ7.80；

盤條表面處理采用硫酸洗，磷化涂層，磷化時間8～12分鐘，盤條表面不得有質量缺陷，確保半成品鋼絲拉拔質量符合要求；

（3）熱處理工藝

熱處理工藝為：線溫：940±5℃、鉛溫490±3℃、車速：11.5±0.5m/min；

（4） 表面處理

采用鹽酸酸洗，在鹽酸濃度為120～220g/l，室溫條件下進行，然后對半成品鋼絲進行高壓水沖洗和熱水清洗，再磷化處理，為確保鋼絲磷化質量，對鋼絲采用兩次磷化處理，磷化時間8-14分鐘，鋼絲磷化工藝參數為：總酸度：50～63點、游離酸度：5～8點、溫度：55～70℃；

（5） 成品鋼絲生產

半成品鋼絲直徑為Φ7.80mm，拉拔后光面鋼絲直徑為Φ3.14 mm，鋼絲拉拔總壓縮率為83.8%，設計9道次拉拔，平均部分壓縮率為18.3%，高強度大直徑鋼絲拉拔時，拉絲模具孔型參數按同一拉拔路線拉絲模具采用不同工作錐角選擇，從第一道次到最后一道次遵從從大到小的原則，工作錐角在8～12⁰范圍，各道次Delta（△）值在1.2～2.0范圍；

鋼絲拉拔工藝路線見下表：

拉絲模具孔型參數，同一拉拔工藝路線設計為不同工作錐角模具孔型參數，見下表：

鋼絲拉拔后進行鍍鋅，鍍鋅后成品鋼絲直徑為Φ3.20mm，鋅層重量大于198g/m²，經對鋼絲進行力學性能檢測，產品質量達到YB/T5343-2009《制繩用鋼絲》標準中1960MPa、K級要求，成品鋼絲性能指標為：抗拉強度：2020～2080MPa，扭轉≥28次，彎曲≥14次。

本發明中的Delta(△)值反映了拉絲模孔型參數和拉拔道次壓縮率對鋼絲機械性能影響的綜合指標。從公式（2）式可以看出：Delta(△)值隨工作錐半角增大而增大；Delta(△)值隨道次壓縮率增大而減小。因此，Delta(△)高的值意味著工作錐半角較大或道次壓縮率較小；低的Delta(△)值意味著工作錐半角較小或較大的道次壓縮率。

本發明的有益效果：

本發明的鋼絲強度高，韌性好，提高了鋼絲的耐疲勞性能，生產鋼絲繩時，鋼絲捻制損失小。

具體實施方式

以下對本發明的一種高強度大直徑鍍鋅制繩用鋼絲生產工藝作進一步詳細說明：

本發明以生產鋼絲直徑為Φ3.2 mm，抗拉強度1960MPa為例。

本發明的實施步驟如下：

（1）原材料選擇

原材料選用符合GB/T4354-2008規定的直徑為Φ10.0mm、鋼號為82B的優質碳素鋼熱軋盤條；

（2）半成品鋼絲生產

設計半成品鋼絲直徑為7.8mm，半成品鋼絲拉拔工藝路線：Φ10.0→Φ9.40→Φ8.50→Φ7.80；

盤條表面處理采用硫酸洗，磷化涂層，磷化時間8～12分鐘，盤條表面不得有質量缺陷，確保半成品鋼絲拉拔質量符合要求；

（3）熱處理工藝