CN103103457B - 一种双相不锈钢编织软管丝的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双相不锈钢编织软管丝的制造方法，通过在双相不锈钢丝的表面多次涂覆润滑剂并进行拉拔和固溶处理，同时控制各次拉拔的减面率和固溶处理温度，最终得到双相不锈钢编织软管丝成品。本发明制造方法得到的双相不锈钢编织软管丝，加工性能好，成本低，表面光亮，没有黑黄线、拉痕、裂纹，折叠，翘皮等缺陷，其力学性能为：屈服强度460~560N/mm2，抗拉强度≥800N/mm2，延伸率20~30%，具有一定的磁性。
Description
技术领域
本发明涉及不锈钢编织软管丝的制造方法，特别涉及一种双相不锈钢编织软管丝的制造方法。
背景技术
现有的不锈钢编织软管的材质一般为SUS304奥氏体不锈钢，具有良好的柔软性、耐蚀性和耐磨性等性能，强度较好，广泛应用于核电、石化、桥梁、建筑、热交换器、电线、电缆、光纤、工业传感器线路保护管等。但是SUS304奥氏体不锈钢的镍含量较高，其镍含量为8~11%，因此成本较高。
双相不锈钢是自上世纪七、八十年代发展起来的一个钢类，具有两相组织，室温下其固溶处理（即加热后冷却至室温以获得过饱和固溶体的热处理工艺）后的组织由铁素体相和奥氏体相组成，铁素体相约为45~65%，奥氏体相约为35~55%，该类钢兼顾了铁素体和奥氏体不锈钢的特性，同时具有比奥氏体不锈钢更高的强度、更好的耐蚀性和耐磨性，且具有一定的磁性。双相不锈钢的另一个显著特点是镍含量较低，一般在3%以下，因此其原料成本较低。因此，SUS304奥氏体不锈钢已逐步被双相不锈钢所取代。但是双相不锈钢在冷加工时的加工硬化较明显，变形难度较大，而不锈钢编织软管丝的尺寸较细，一般为Ф0.1~0.2mm，需要较多的生产加工道次，因此双相不锈钢取代SUS304奥氏体不锈钢生产编织软管丝的难点在于冷加工工艺的突破，现有的生产工艺不能满足要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种双相不锈钢编织软管丝的制造方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种双相不锈钢编织软管丝的制造方法，包括以下步骤：
1）前处理：在装有皮膜剂的皮膜槽中对Ф5.5mm的双相不锈钢丝表面进行皮膜处理并烘干，该皮膜剂为北京康达特科贸有限公司提供的型号为TS4445的产品；该Ф5.5mm的双相不锈钢丝主要由以下重量百分比的合金元素组成：C≤0.05%、Si≤1.00%、Mn3.0~5.5%、P≤0.05%、S≤0.02%、Cr19.0~23.0%、Mo0.10~0.80%、Ni1.0~3.0%、Cu0.1~0.6%、N0.05~0.2%，余量为Fe以及不可避免的杂质；
2）第一次拉拔和第一次固溶处理：在前处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第一润滑剂，进行第一次拉拔，之后进行第一次固溶处理；该第一润滑剂为石家庄斯特拔丝助剂有限公司提供的型号为GB205的干式拉丝润滑剂；第一次拉拔的减面率为70~85%，第一次固溶处理的加热温度为1100~1250℃；
3）第二次拉拔和第二次固溶处理：在第一次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第二润滑剂，进行第二次拉拔，之后进行第二次固溶处理；该第二润滑剂为天津特润丝化学有限公司提供的型号为DT46的干式拉丝润滑剂；第二次拉拔的减面率为70~85%，第二次固溶处理的加热温度为1100~1250℃；
4）第三次拉拔和第三次固溶处理：在第二次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第三润滑剂，进行第三次拉拔，之后进行第三次固溶处理；该第三润滑剂为大连欧德润滑制品有限公司提供的型号为STS180的拉丝润滑油；第三次拉拔的减面率为70~85%，第三次固溶处理的加热温度为1100~1250℃；
5）第四次拉拔和第四次固溶处理：在第三次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第四润滑剂，进行第四次拉拔，之后进行第四次固溶处理；第四次拉拔的减面率为75~95%，第四次固溶处理的加热温度为1100~1200℃；该第四润滑剂为大连欧德润滑制品有限公司提供的型号为STS180的拉丝润滑油；最后在线清洗并烘干，得到Ф0.1~0.2mm的双相不锈钢编织软管丝成品。
优选地，在步骤2）~5）中，每次固溶处理的冷却在40℃以下的循环水中进行。
优选地，在步骤2）~5）中，对于每次拉拔后的双相不锈钢丝，于室温下在质量百分比浓度为20~30%的脱脂剂溶液中清洗，时间为10~20分钟，该脱脂剂为上海尤尼卡鲁金属表面处理剂有限公司提供的型号为SK-8的产品。
优选地，所述的Ф5.5mm的双相不锈钢丝主要由以下重量百分比的合金元素组成：C≤0.03%、Si≤0.80%、Mn3.5~5.0%、P≤0.03%、S≤0.015%、Cr19.5~22.0%、Mo0.20~0.70%、Ni1.5~2.5%、Cu0.2~0.5%、N0.08~0.15%，余量为Fe以及不可避免的杂质。
优选地，所述的Ф5.5mm的双相不锈钢丝主要由以下重量百分比的合金元素组成：C≤0.02%、Si≤0.60%、Mn4.0~5.0%、P≤0.03%、S≤0.012%、Cr19.0~21.5%、Mo0.15~0.65%、Ni1.0~2.0%、Cu0.3~0.6%、N0.1~0.15%，余量为Fe以及不可避免的杂质。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明制造方法得到的双相不锈钢编织软管丝，加工性能好，成本低，表面光亮，没有黑黄线、拉痕、裂纹，折叠，翘皮等缺陷，其力学性能为：屈服强度460~560N/mm2，抗拉强度≥800N/mm2，延伸率20~30%，具有一定的磁性。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一：一种双相不锈钢编织软管丝的制造方法，包括以下步骤：
1）前处理：在装有皮膜剂的皮膜槽中对Ф5.5mm的双相不锈钢丝表面进行皮膜处理并烘干，该皮膜剂为北京康达特科贸有限公司提供的型号为TS4445的产品；该Ф5.5mm的双相不锈钢丝主要由以下重量百分比的合金元素组成：C0.015%、Si0.40%、Mn4.70%、P0.025%、S0.005%、Cr21.20%、Mo0.30%、Ni2.0%、Cu0.4%、N0.15%，余量为Fe以及不可避免的杂质；
2）第一次拉拔和第一次固溶处理：在前处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第一润滑剂，进行第一次拉拔，之后进行第一次固溶处理，第一次拉拔的减面率为79.34%，第一次固溶处理的加热温度为1150℃；该第一润滑剂为石家庄斯特拔丝助剂有限公司提供的型号为GB205的干式拉丝润滑剂；
3）第二次拉拔和第二次固溶处理：在第一次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第二润滑剂，进行第二次拉拔，之后进行第二次固溶处理，第二次拉拔的减面率为76.96%，第二次固溶处理的加热温度为1150℃；该第二润滑剂为天津特润丝化学有限公司提供的型号为DT46的干式拉丝润滑剂；
4）第三次拉拔和第三次固溶处理：在第二次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第三润滑剂，进行第三次拉拔，之后进行第三次固溶处理，第三次拉拔的减面率为74.16%，第三次固溶处理的加热温度为1150℃；该第三润滑剂为大连欧德润滑制品有限公司提供的型号为STS180的拉丝润滑油；
5）第四次拉拔和第四次固溶处理：在第三次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第四润滑剂，进行第四次拉拔，之后进行第四次固溶处理，第四次拉拔的减面率为91.29%，第四次固溶处理的加热温度为1100℃；该第四润滑剂为大连欧德润滑制品有限公司提供的型号为STS180的拉丝润滑油；最后在线清洗并烘干，得到Ф0.18mm的双相不锈钢编织软管丝成品。
实施例二：一种双相不锈钢编织软管丝的制造方法，包括以下步骤：
1）前处理：在装有皮膜剂的皮膜槽中对Ф5.5mm的双相不锈钢丝表面进行皮膜处理并烘干，该皮膜剂为北京康达特科贸有限公司提供的型号为TS4445的产品；该Ф5.5mm的双相不锈钢丝主要由以下重量百分比的合金元素组成：C0.013%、Si0.35%、Mn5.20%、P0.02%、S0.002%、Cr21.80%、Mo0.40%、Ni2.3%、Cu0.3%、N0.1%，余量为Fe以及不可避免的杂质；
2）第一次拉拔和第一次固溶处理：在前处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第一润滑剂，进行第一次拉拔，之后进行第一次固溶处理，第一次拉拔的减面率为82.51%，第一次固溶处理的加热温度为1210℃；该第一润滑剂为石家庄斯特拔丝助剂有限公司提供的型号为GB205的干式拉丝润滑剂；
3）第二次拉拔和第二次固溶处理：在第一次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第二润滑剂，进行第二次拉拔，之后进行第二次固溶处理，第二次拉拔的减面率为81.10%，第二次固溶处理的加热温度为1200℃；该第二润滑剂为天津特润丝化学有限公司提供的型号为DT46的干式拉丝润滑剂；
4）第三次拉拔和第三次固溶处理：在第二次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第三润滑剂，进行第三次拉拔，之后进行第三次固溶处理，第三次拉拔的减面率为79.75%，第三次固溶处理的加热温度为1180℃；该第三润滑剂为大连欧德润滑制品有限公司提供的型号为STS180的拉丝润滑油；
5）第四次拉拔和第四次固溶处理：在第三次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第四润滑剂，进行第四次拉拔，之后进行第四次固溶处理，第四次拉拔的减面率为92.89%，第四次固溶处理的加热温度为1150℃；该第四润滑剂为大连欧德润滑制品有限公司提供的型号为STS180的拉丝润滑油；最后在线清洗并烘干，得到Ф0.12mm的双相不锈钢编织软管丝成品。
以上实施例中，每次固溶处理的冷却可以在40℃以下的循环水中进行。
以上实施例中，对于每次拉拔后的双相不锈钢丝，也可以于室温下在质量百分比浓度为20~30%的脱脂剂溶液中清洗，时间为10~20分钟，该脱脂剂为尤尼卡鲁金属表面处理剂（上海）有限公司提供的型号为SK-8的产品。清洗可以更好地去除拉拔后不锈钢丝表面的润滑剂和润滑油，使最终的双相不锈钢编织软管丝成品的表面更光亮，表面质量更好。
经检测，上述Ф0.18mm的双相不锈钢编织软管丝成品的力学性能为：屈服强度480N/mm2，抗拉强度810N/mm2，延伸率20%，具有一定的磁性；表面光亮，没有黑黄线、拉痕、裂纹，折叠，翘皮等缺陷。
经检测，上述Ф0.12mm的双相不锈钢编织软管丝成品的力学性能为：屈服强度500N/mm2，抗拉强度830N/mm2，延伸率22%，具有一定的磁性；表面光亮，没有黑黄线、拉痕、裂纹，折叠，翘皮等缺陷。
TS4445为北京康达特科贸有限公司提供的皮膜剂，其浓度为150g/L时，溶液的pH值为8.5~9.1，酸值为20.5~25.5mgKO/g。
GB205为石家庄斯特拔丝助剂有限公司提供的干式拉丝润滑剂，其主要成分为硬脂酸钠、硬化油、氢氧化钙和钛白粉等，油脂含量为45%左右，含水量为1~3%。该产品为灰白色颗粒，软化点为125~135℃。适用于不锈钢丝及焊丝的高速拉拔。
DT46为天津特润丝化学有限公司提供的干式拉丝润滑剂，其脂肪含量为44~49%，含水量<3%，pH值12.4~13.0。
STS180为大连欧德润滑制品有限公司提供的拉丝润滑油，其15℃时的密度为0.8~0.9g/cm3，40℃时的粘度为20~60mm2/s，开口闪点≥170℃，凝点≤-10℃，不含机械杂质和水分，100℃、3h条件下对铜片的腐蚀等级为1级，粘度指数为95。
SK-8为上海尤尼卡鲁金属表面处理剂有限公司提供的脱脂剂，其为一种乳白色的有机羟酸化合物，易溶于水，pH值为1.5左右，沸点为71℃。
Claims (4)
1.一种双相不锈钢编织软管丝的制造方法，其特征在于包括以下步骤：
1)前处理：在装有皮膜剂的皮膜槽中对Ф5.5mm的双相不锈钢丝表面进行皮膜处理并烘干，该皮膜剂为北京康达特科贸有限公司提供的型号为TS4445的产品；该Ф5.5mm的双相不锈钢丝主要由以下重量百分比的合金元素组成：C≤0.05％、Si≤1.00％、Mn3.0～5.5％、P≤0.05％、S≤0.02％、Cr19.0～23.0％、Mo0.10～0.80％、Ni1.0～3.0％、Cu0.1～0.6％、N0.05～0.2％，余量为Fe以及不可避免的杂质；
2)第一次拉拔和第一次固溶处理：在前处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第一润滑剂，进行第一次拉拔，之后进行第一次固溶处理；该第一润滑剂为石家庄斯特拔丝助剂有限公司提供的型号为GB205的干式拉丝润滑剂；第一次拉拔的减面率为70～85％，第一次固溶处理的加热温度为1100～1250℃，第一次固溶处理的冷却在40℃以下的循环水中进行；
3)第二次拉拔和第二次固溶处理：在第一次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第二润滑剂，进行第二次拉拔，之后进行第二次固溶处理；该第二润滑剂为天津特润丝化学有限公司提供的型号为DT46的干式拉丝润滑剂；第二次拉拔的减面率为70～85％，第二次固溶处理的加热温度为1100～1250℃，第二次固溶处理的冷却在40℃以下的循环水中进行；
4)第三次拉拔和第三次固溶处理：在第二次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第三润滑剂，进行第三次拉拔，之后进行第三次固溶处理；该第三润滑剂为大连欧德润滑制品有限公司提供的型号为STS180的拉丝润滑油；第三次拉拔的减面率为70～85％，第三次固溶处理的加热温度为1100～1250℃，第三次固溶处理的冷却在40℃以下的循环水中进行；
5)第四次拉拔和第四次固溶处理：在第三次固溶处理后的双相不锈钢丝的表面涂覆第四润滑剂，进行第四次拉拔，之后进行第四次固溶处理；第四次拉拔的减面率为75～95％，第四次固溶处理的加热温度为1100～1200℃，第四次固溶处理的冷却在40℃以下的循环水中进行；该第四润滑剂为大连欧德润滑制品有限公司提供的型号为STS180的拉丝润滑油；最后在线清洗并烘干，得到Ф0.1～0.2mm的双相不锈钢编织软管丝成品。
2.根据权利要求1所述的一种双相不锈钢编织软管丝的制造方法，其特征在于在步骤2)～5)中，对于每次拉拔后的双相不锈钢丝，于室温下在质量百分比浓度为20～30％的脱脂剂溶液中清洗，时间为10～20分钟，该脱脂剂为上海尤尼卡鲁金属表面处理剂有限公司提供的型号为SK-8的产品。
3.根据权利要求1或2所述的一种双相不锈钢编织软管丝的制造方法，其特征在于：所述的Ф5.5mm的双相不锈钢丝主要由以下重量百分比的合金元素组成：C≤0.03％、Si≤0.80％、Mn3.5～5.0％、P≤0.03％、S≤0.015％、Cr19.5～22.0％、Mo0.20～0.70％、Ni1.5～2.5％、Cu0.2～0.5％、N0.08～0.15％，余量为Fe以及不可避免的杂质。
4.根据权利要求1或2所述的一种双相不锈钢编织软管丝的制造方法，其特征在于：所述的Ф5.5mm的双相不锈钢丝主要由以下重量百分比的合金元素组成：C≤0.02％、Si≤0.60％、Mn4.0～5.0％、P≤0.03％、S≤0.012％、Cr19.0～21.5％、Mo0.15～0.65％、Ni1.0～2.0％、Cu0.3～0.6％、N0.1～0.15％，余量为Fe以及不可避免的杂质。
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