CN102443891A - 一种钢丝圈 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钢丝圈，该钢丝圈主要由铁质钢芯和耐磨涂层组成，所述的铁质钢芯可以是低碳钢或中碳钢材料，也可以是低合金钢材料，所述的耐磨涂层通过涂覆技术成型于铁质钢芯外部，所述的耐磨涂层的材料为碳化硼。本发明揭示了一种钢丝圈，该钢丝圈在其铁质钢芯表面涂覆一层碳化硼耐磨材料，该涂层有效提升了钢丝圈的耐磨性能，使钢丝圈在高速运行中性能更加稳定，使用寿命更长；同时，该涂层材料来源丰富，价格低廉，性能优良，具有良好的实用价值。

Description

一种钢丝圈
技术领域
本发明涉及一种钢丝圈，尤其涉及一种耐磨性能优良的钢丝圈，属于纺织器材技术领域。
背景技术
钢丝圈是环锭纺细纱机、捻线机的关键器材之一，它直接影响纱线的捻度、卷装密度以及断头、毛羽值和棉球数量，使用优质的钢丝圈可提升纱线的质量档次，提高成纱的产量、减少回花、降低成本，提高产值效益。
钢丝圈与钢领之间的接触面以及钢丝圈与纱线之间的接触面均承受高的磨损，为了提高产量，必须将钢丝圈提升到更高的运行速度，这就对钢丝圈的耐磨性以及强度提出了更高的要求。现行的技术中，往往通过改变钢丝圈的材料或在钢丝圈表面镀覆耐磨合金以实现钢丝圈的高耐磨性能。但是，这些改良措施工艺成本过高，实施困难，使得钢丝圈的性能提高受到限制，无法进行批量生产。　　
发明内容
针对上述需求，本发明提供了一种钢丝圈，该钢丝圈表面涂覆一层碳化硼材料，该涂层材料成本低廉，性能优良，可有效提升钢丝圈的耐磨性能，使钢丝圈的使用寿命更长久。
本发明是一种钢丝圈，该钢丝圈主要由铁质钢芯和耐磨涂层组成，所述的铁质钢芯可以是低碳钢或中碳钢材料，也可以是低合金钢材料，所述的耐磨涂层通过涂覆技术成型于铁质钢芯外部，所述的耐磨涂层的材料为碳化硼。
在本发明一较佳实施例中，所述的铁质钢芯通常选用的材料有20Mn、40Cr、45钢、15CrMn2和20CrMnTi。
在本发明一较佳实施例中，所述的耐磨涂层采用离子溅射法成型于铁质钢芯外部。
在本发明一较佳实施例中，所述的离子溅射实施过程中，溅射距离调整为88-90mm，并通N2，N2的分压比为0.12-0.14。
在本发明一较佳实施例中，所述的离子溅射实施过程中还可以通入CH4 ，CH4的含量控制在0.9-1.1%。
在本发明一较佳实施例中，所述的耐磨涂层的厚度为25-30um。
本发明揭示了一种钢丝圈，该钢丝圈在其铁质钢芯表面涂覆一层碳化硼耐磨材料，该涂层有效提升了钢丝圈的耐磨性能，使钢丝圈在高速运行中性能更加稳定，使用寿命更长；同时，该涂层材料来源丰富，价格低廉，性能优良，具有良好的实用价值。 
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是本发明实施例钢丝圈结构示意图；
附图中各部件的标记如下： 1、铁质钢芯，2、耐磨涂层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
图1是本发明实施例钢丝圈结构示意图；该钢丝圈主要由铁质钢芯1和耐磨涂层2组成，所述的铁质钢芯1可以是低碳钢或中碳钢材料，也可以是低合金钢材料，所述的耐磨涂层2通过涂覆技术成型于铁质钢芯1外部，所述的耐磨涂层2的材料为碳化硼。
本发明中提及的钢丝圈中铁质钢芯1通常选用的材料有20Mn、40Cr、45钢、15CrMn2和20CrMnTi，材料通过铸造、锻压、剪切等工艺成型，并配合相应的热处理工艺提高和稳定材料的性能。
耐磨涂层2采用离子溅射法成型于铁质钢芯1外部，该离子溅射法通常采用直流溅射法，以碳化硼材料作为阴极，铁质钢芯1及其固定架作为阳极，离子溅射实施过程中，阴阳两极之间的溅射距离调整为88-90mm；溅射过程中通入N2和CH4，其中，N2的分压比为0.12-0.14，可在耐磨涂层2表面形成C-BN，有效提升耐磨涂层2的硬度，降低其摩擦系数；而通入的CH4含量要控制在0.9-1.1%，该成分可有效降低耐磨涂层2的摩擦系数，提高使用寿命；制备完毕的耐磨涂层2的厚度可达到为25-30um，硬度值为62-63HRC。
本发明揭示了一种钢丝圈,其特点是：该钢丝圈在其铁质钢芯表面涂覆一层碳化硼耐磨材料，该涂层有效提升了钢丝圈的耐磨性能，使钢丝圈在高速运行中性能更加稳定，使用寿命更长；同时，该涂层材料来源丰富，价格低廉，性能优良，具有良好的实用价值。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种钢丝圈，该钢丝圈主要由铁质钢芯和耐磨涂层组成，其特征在于，所述的铁质钢芯可以是低碳钢或中碳钢材料，也可以是低合金钢材料，所述的耐磨涂层通过涂覆技术成型于铁质钢芯外部，所述的耐磨涂层的材料为碳化硼。
2. 根据权利要求1所述的钢丝圈，其特征在于，所述的铁质钢芯通常选用的材料有20Mn、40Cr、45钢、15CrMn2和20CrMnTi。
3.根据权利要求1所述的钢丝圈，其特征在于，所述的耐磨涂层采用离子溅射法成型于铁质钢芯外部。
4.根据权利要求3所述的钢丝圈，其特征在于，所述的离子溅射实施过程中，溅射距离调整为88-90mm，并通N2，N2的分压比为0.12-0.14。
5.根据权利要求3所述的钢丝圈，其特征在于，所述的离子溅射实施过程中还可以通入CH4 ，CH4的含量控制在0.9-1.1%。
6.根据权利要求3所述的钢丝圈，其特征在于，所述的耐磨涂层的厚度为25-30um。
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