CN103014953A

CN103014953A - 纺纱用bs（蓝宝石）钢丝圈加工工艺

Info

Publication number: CN103014953A
Application number: CN2012105911083A
Authority: CN
Inventors: 王可平; 赵仁兵
Original assignee: CHONGQING JINMAO TEXTILE ACCESSORIES CO LTD
Current assignee: CHONGQING JINMAO TEXTILE ACCESSORIES CO LTD
Priority date: 2012-12-29
Filing date: 2012-12-29
Publication date: 2013-04-03

Abstract

本发明公开了一种纺纱用BS(蓝宝石)钢丝圈加工工艺，按如下工艺流程进行：(1)选材，选用含有W、V、Ni、Co元素的优质合金钢丝作为原材料；(2)制片；(3)退火；(4)成型；(5)淬火回火；(6)抛光；(7)表面扩散处理，将含有过渡族元素的化合物熔融后，扩散渗透至钢丝圈基体中，使钢丝圈表面呈蓝色；(8)表面固化处理。采用该工艺加工的钢丝圈具有良好的耐磨性、减摩性和防腐性，在纺纱过程中能明显减少毛羽、飞圈、断头以及长寿命等特点，能较好的满足现在的“高支、高速、高效”纺纱发展要求，特别适合紧密纺纱和普通高速环锭纺纱，也能满足新型材料的需求，如新型纤维、特殊纤维、碳纤维、仿棉纤维、混纺等。

Description

纺纱用BS(蓝宝石)钢丝圈加工工艺

技术领域

本发明涉及纺纱技术领域，具体涉及一种BS(蓝宝石)钢丝圈的加工工艺。

背景技术

我国是一个纺织大国，纺织业已成为我国重要的民生产业。随着行业的发展，纺纱朝着高速、高支、高密、自动化、紧密纺方向发展，除传统的棉纺外，出现了特殊纤维、新型纤维、碳素纤维、仿棉纤维等，对钢丝圈的各项性能指标，尤其是耐磨性、减摩性、防腐性方面提出了更高的要求。

现有的钢丝圈选用90#、T9A等国产优质碳素结构钢作为原材料，经过压扁→退火→拉片→成型→淬火→回火→抛光→电镀工艺流程制成，钢丝圈的使用寿命一般在3～5天，耐磨性、减摩性、防腐性较低，不能满足紧密纺纱和高速环锭纺纱等要求。

发明内容

本发明的目的是针对钢丝圈的加工工艺进行改进，以提高钢丝圈的耐磨性、减摩性、防腐性，从而延长钢丝圈的使用寿命。

为此，本发明所采用的技术方案是：纺纱用BS(蓝宝石)钢丝圈加工工艺，按如下工艺流程进行：(1)选材，选用含有W、V、Ni、Co元素的优质合金钢丝作为原材料；(2)制片；(3)退火；(4)成型；(5)淬火回火；(6)抛光； (7)表面扩散处理，将含有过渡族元素的化合物熔融后，扩散渗透至钢丝圈基体中，使钢丝圈表面呈蓝色；(8)表面固化处理。

所述步骤(2)制片中，选用压片、拉片一体化三联轧机；步骤(3)退火中，选用氮气保护下的罩式炉；步骤(5)淬火回火中，选用淬火回火一体化盐浴炉。通过选用先进的加工设备，保证产品的加工精度、生产过程中的稳定性、可靠性和重现性。

优选为，所述步骤(7)表面扩散处理中，选用含W的化合物、含V的化合物、含Ni的化合物、含Co的化合物中的3～4种的组合，表面扩散处理的温度为400～600℃，表面扩散处理时间为1～2H。

进一步，所述步骤(8)表面固化处理中，固化温度为100～300℃，固化时间为1～2H。

本发明与传统的钢丝圈加工工艺方法相比，主要的区别是：

(1)选用含有W、V、Ni、Co元素的优质合金钢丝作为原材料，保证材料的先进性，从而保证材料本身具有优异的热处理加工性能和机械加工性能；

(2)保留现有钢丝圈中制片→退火→成型→淬火回火→抛光的工艺流程，并在此基础上增加了表面扩散处理和表面固化处理；表面扩散处理是将耐磨性和润滑性能优异的W、V、Ni、Co等过渡族元素扩散渗透进入钢丝圈的基体，产生一层致密、均匀、牢固的膜层，增强钢丝圈的耐磨性、抗腐蚀性和润滑性，从而延长钢丝圈的使用寿命，经表面扩散处理后的钢丝圈颜色为蓝色，取名为“BS(蓝宝石)钢丝圈”，BS为BlueStone的缩写；表面固化处理主要是对经过表面扩散处理的钢丝圈进行固化，使耐磨性、减摩性、防腐性更加稳定、可靠；

(3)进一步，在制片中选用压片、拉片一体化三联轧机，在退火中选用氮气保护下的罩式炉，在淬火回火中选用淬火回火一体化盐浴炉等先进设备，保证产品的加工精度、生产过程中的稳定性、可靠性和重现性。

综上所述，采用本工艺加工的BS(蓝宝石)钢丝圈具有良好的耐磨性、减摩性和防腐性，在纺纱过程中能明显减少毛羽、飞圈、断头以及长寿命等特点，能较好的满足现在的“高支、高速、高效”纺纱发展要求，特别适合紧密纺纱和普通高速环锭纺纱，也能满足新型材料的需求，如新型纤维、特殊纤维、碳纤维、仿棉纤维、混纺等，使用寿命延长到15～18天，有着很好的发展前景和广泛的市场推广空间。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步说明：

一种纺纱用BS(蓝宝石)钢丝圈加工工艺，按如下工艺流程进行：

(1)选材，选用含有W、V、Ni、Co元素的优质合金钢丝作为原材料；BS(蓝宝石)钢丝圈的选材非常讲究，如80WV国内最好的合金钢丝、进口合金钢丝等，通过耐磨性和润滑性能优异的W、V、Ni、Co元素增加到原材料中，提高材料的机械加工性能、热处理性能、以及最终的特殊表面处理性能。

(2)制片，包括压片和拉片两个过程，压片是将横截面为圆形的钢丝压扁成片状；拉片是通过模具确定片材的横截面积、宽厚尺寸公差、规定长度内的质量偏差等指标，以修正压片后的误差，提高片材的精度。现有制片中通常选用高速钢材料制成的轧辊和普通压片机，而BS(蓝宝石)钢丝圈制片推荐选用进口的压片、拉片一体化三联轧机，采用硬质合金轧辊和变速调速轧机、合金轧辊表面达到镜面效果，片材的表面质量非常光滑、光亮，粗糙度指标非常低。

(3)退火，退火温度为400～600℃，退火时间为1～2H。推荐使用氮气保护下的罩式炉，保证片材退火后不产生脱碳、氧化、过热、过烧等缺陷，同时，保证片材表面呈光亮和无腐蚀状态。

(4)成型，该工艺步骤与现有钢丝圈的处理方法相同，将片材放入成型机内将片材弯成需要形状的钢丝圈。确定每只钢丝圈的几何形状和标准质量，推荐选用进口成型机加工和制造，保证几何形状尺寸公差，加工精度和每只钢丝圈的质量偏差。

(5)淬火回火，该工艺步骤与现有钢丝圈的处理方法不同，淬火回火在同一台设备上完成，淬火加热温度为800～900℃，淬火时间为1～2H，盐浴回火温度为200～300℃，回火时间为1～2H。优选为，通过进口的淬火回火一体化盐浴炉加工处理，保证钢丝圈的硬度、金相组织、开口断裂值等指标，不产生金相组织粗大、以及脱碳、氧化、过热、过烧等缺陷。

(6)抛光，采用进口抛光机进行抛光处理，并优化抛光工艺参数，保证钢丝圈的内外表面粗糙度，同时控制每只钢丝圈的标准质量误差。

(7)表面扩散处理，通过进口的表面处理专用设备，将含有过渡族元素的化合物熔融后，扩散渗透至钢丝圈基体中，使钢丝圈表面呈蓝色。优先选用含W的化合物、含V的化合物、含Ni的化合物、含Co的化合物中的3～4种的组合，通过热处理炉使将含有过渡族元素的化合物熔融后，扩散渗透到钢丝圈基体中，表面扩散处理的温度通常为400～600℃，表面扩散处理时间大致为1～2H，应保证一定的渗层深度，形成致密、均匀、牢固的膜层，使之具有良好的耐磨性、减摩性、防腐性。经过表面扩散处理后的钢丝圈呈蓝色，表面扩散处理前钢丝圈为光亮金属色。

(8)表面固化处理，主要是对经过表面扩散处理的钢丝圈进行固化，使耐磨性、减摩性、防腐性稳定、可靠。固化温度通常为100～300℃，固化时间大致为1～2H。

Claims

1.一种纺纱用BS(蓝宝石)钢丝圈加工工艺，其特征在于按如下工艺流程进行：(1)选材，选用含有W、V、Ni、Co元素的优质合金钢丝作为原材料；(2)制片；(3)退火；(4)成型；(5)淬火回火；(6)抛光；(7)表面扩散处理，将含有过渡族元素的化合物熔融后，扩散渗透至钢丝圈基体中，使钢丝圈表面呈蓝色；(8)表面固化处理。

2.按照权利要求1所述的纺纱用BS(蓝宝石)钢丝圈加工工艺，其特征在于：所述步骤(2)制片中，选用压片、拉片一体化三联轧机；步骤(3)退火中，选用氮气保护下的罩式炉；步骤(5)淬火回火中，选用淬火回火一体化盐浴炉。

3.按照权利要求1或2所述的纺纱用BS(蓝宝石)钢丝圈加工工艺，其特征在于：所述步骤(7)表面扩散处理中，选用含W的化合物、含V的化合物、含Ni的化合物、含Co的化合物中的3～4种的组合，表面扩散处理的温度为400～600℃，表面扩散处理时间为1～2H。

4.按照权利要求3所述的纺纱用BS(蓝宝石)钢丝圈加工工艺，其特征在于：所述步骤(8)表面固化处理中，固化温度为100～300℃，固化时间为1～2H。