[發明專利]一種鋼絲拉拔涂敷潤滑劑裝置及采用該裝置的預處理方法

在審

• 申請號: 201810618531.5
• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN109047353A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 汪富強;徐磊崗;汪凱;黃小*;周佩英;鮑誠宇;徐啟明
• 申請（專利權）人: 黃山創想科技股份有限公司
• 主分類號: B21C3/14
• 分類號: B21C3/14
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務所(普通合伙) 44240
• 代理人: 葉綠林;楊大慶

本發明公開了一種鋼絲拉拔涂敷潤滑劑裝置，包括固定模盒，所述固定模盒內設置有涂覆模，涂覆模上設置有供鋼絲穿過的涂覆孔，所述涂覆孔的孔徑大于鋼絲直徑0.1～0.8mm，所述涂覆模上設置有帶動涂覆模振動的超聲波振動單元；所述涂覆模之后設置有拉拔模具。本發明通過超聲波振子振動使涂覆模產生相對于鋼絲徑向方向上的振動位移，通過振動擠壓涂覆模和鋼絲之間的潤滑劑強制使潤滑劑附著在鋼絲表面，形成潤滑涂層，改善由于清潔環保生產而不使用化學物理方法產生過渡層造成的鋼絲表面潤滑劑不好附著的現象，提高鋼絲拉拔質量，使同時滿足清潔環保和高質量生產的要求。可廣泛應用于鋼絲拉拔生產加工領域。

技術領域

本發明涉及鋼絲拉拔技術領域，尤其是涉及一種鋼絲拉拔涂敷潤滑劑裝置。

背景技術

減徑拉拔是指在外加拉力作用下，迫使金屬胚料通過模孔，以獲得相應形狀與尺寸制品的塑性加工方法，示意圖見說明圖圖1。減徑拉拔在冶金金屬制品行業的鋼絲制品生產過程中是一種非常成熟、應用廣泛的生產加工方式之一，它可以將圓形粗直徑的鋼絲通過減徑拉拔加工成細直徑的成品圓鋼絲，用于各行各業的產品生產制造應用如彈簧、鋼絲繩、橋梁纜索等等。

鋼絲減徑拉拔生產時，必須要進行表面預處理，即在被加工的鋼絲表面涂敷上一層潤滑劑，以保證在拉拔加工過程中，模具與鋼絲之間被潤滑劑層隔開，且該潤滑劑能夠隨著鋼絲的變形而變形，使鋼絲和模具不因減徑拉拔而造成金屬(鋼絲)與金屬(模具)的直接接觸產生金屬粘連從而要么對鋼絲基體的完整性造成破壞要么對模具造成損壞最終使拉拔過程失敗。

目前的鋼絲拉拔表面預處理主要由如下方式進行：第一步先對鋼絲表面進行化學或物理方法進行以清除氧化鐵皮為主的表面清潔處理，隨后進行化學/物理方法進行預涂層生成可粘附潤滑劑的載體層，最后在鋼絲表面涂敷以硬脂酸金屬鹽為主的潤滑劑完成表面預處理進行拉拔。化學表面清潔處理主要采用各種酸對鋼絲表面氧化皮進行腐蝕溶解祛除，物理方法則采用機械彎曲、噴丸、噴砂、磨削等手段祛除氧化皮。生成載體層則一般采用石灰、硼砂、磷酸鹽等非金屬涂層。采用化學清潔處理的完整的表面清潔+預涂層+涂敷潤滑劑工藝工序可生成質量較好的用于拉拔的鋼絲表面涂層，但是化學清潔需要對廢酸液進行環保處理，預涂層也有一定的環保污染問題。

為了應對目前日益嚴峻的環保問題，目前鋼絲拉拔生產中采用了較環保清潔的預處理方法：物理祛氧化皮(機械彎曲剝殼、噴丸、砂輪/砂帶磨削)+直接涂敷潤滑涂層。物理祛氧化皮只產生固體氧化皮廢棄物和造成粉塵類、噪音等污染，氧化皮本身可作為煉鋼、氧化鐵紅涂料等的原料，噪音、粉塵則可通過降噪、粉塵抽風布袋過濾等物理手段消除降低，所以目前已成為應用較廣的綠色清潔環保預處理方法，但是主要應用在低碳鋼絲、非重要鋼絲產品等產品領域，究其原因，主要是因為直接涂敷潤滑劑涂層的效果較差，涂層與鋼絲基體結合不牢，拉拔生產過程中會造成涂層被拉掉、覆蓋不全從而造成鋼絲拉拔質量問題。

為了解決直接涂敷效果差的問題，業界做了很多嘗試，如申請號為201120125503.3的《一種高碳鋼絲冷拉拔用壓力模盒》發明專利，又如申請號為201520376011.X的《預應力鋼絞線強制潤滑拉絲壓力模具》發明專利，還有其他一些類似專利，其中心結構、原理是采用兩個或兩個以上拉絲模具，前后串列布置，第二個模具是正常減徑拉拔模具，即工作模具，第一個是壓力模，輔助涂覆用；鋼絲進入第一個模具，因該模具的尺寸比原料鋼絲直徑大0.50～0.80mm，鋼絲因摩擦、震動作用或直接采用外加動力強制擠入等方式可以很容易的將潤滑劑帶入第一個模具模孔，在第一、第二模具之間的空腔由連接第一、二模具的外套構成封閉的空腔，即由第一模孔進入的潤滑劑在封閉的空腔內集聚且越聚越多，最后形成一定的壓力將潤滑劑強制擠壓進入第二個工作模具模孔，從而在鋼絲表面形成完整的潤滑劑膜層實現連續完整拉拔工作。當然該結構還有其他一些諸如冷卻、封閉腔內壓力調節、多余潤滑劑排出等附屬結構，但主體結構、原理不變。