CN107841606A - 一种提高金刚线母线破断力及强度的方法 - Google Patents

一种提高金刚线母线破断力及强度的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，具体工艺流程为：表面处理‑干拉拔‑奥氏体化‑电镀‑湿拉‑低温时效处理，所用盘条为高碳珠光体盘条，盘条经过表面处理、干拉拔、奥氏体化热处理、电镀后得到黄丝，最后再进行湿拉拔、低温时效处理；低温时效处理的温度为60℃~120℃，低温时效处理时间为60min~80min。本发明的优点在于：湿拉后的钢丝破断力9N~21N，强度4100MPa~4900MPa，扭转≥25圈，湿拉后的钢丝经过低温时效处理后破断力提高0.3N~0.5N，强度提高100MPa~200MPa，扭转提高0~5圈，提高破断力和强度的同时，不影响现有工艺，而且对扭转性能影响较小。

Description

一种提高金刚线母线破断力及强度的方法
技术领域
本发明涉及金刚线用超细钢丝领域，特别涉及一种提高金刚线母线破断力及强度的方法。
背景技术
目前在金刚线用超细钢丝的生产中，受盘条材质通条稳定性、热处理工艺、电镀工艺及湿拉拔工艺波动性的影响导致加工硬化率不足，最终使超细钢丝成品物理性能会存在一定的波动性，即容易产生部分破断力及抗拉强度不合格产品。
本发明旨在对经过大形变后的超细钢丝进行低温时效处理，来解决金刚线用超细钢丝在生产中出现的大量因加工硬化率不足而导致破断力及强度偏低问题，有利于提高金刚线用超细钢丝的成材率，提高企业的经济效益。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种操作简便、性能稳定的提高金刚线母线破断力及强度的方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其创新点在于：一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其特征在于：具体工艺流程为：表面处理-干拉拔-奥氏体化-电镀-湿拉拔-低温时效处理，所用盘条为高碳珠光体盘条，盘条经过表面处理、干拉拔、奥氏体化、电镀后得到黄丝，最后再进行湿拉拔、低温时效处理；低温时效处理的温度为60℃~120℃，低温时效处理时间为60min~80min。
进一步的，所述高碳珠光体盘条无脱碳及表面缺陷，索氏体化率＞90%，盘条强度处于1100MPa~1250MPa。
进一步的，表面处理步骤中，对盘条进行除鳞-酸洗-磷化处理。
进一步的，干拉拔步骤中，对盘条进行应变量为3.5~4.5多道次拉拔，拉拔速度为240m/min~600m/min。
进一步的，奥氏体化热处理步骤中，钢丝在940℃~980℃，保温15s~45s后水浴淬火。
进一步的，对钢丝进行电镀步骤中，电镀温度为30℃~55℃，时间为5s~25s。
进一步的，湿拉步骤中，钢丝应变量为3.5~5.5，速度为210m/min-660m/min。
进一步的，低温时效处理使用鼓风干燥加热或热风。
进一步的，干拉拔使用皂粉作为润滑质。
进一步的，湿拉拔使用碱性润滑剂，浓度为10%~15%。
本发明的优点在于：
（1）湿拉后的钢丝破断力9N~21N，强度4100MPa ~4900MPa，扭转≥25圈，湿拉后的钢丝经过低温时效处理后破断力提高0.3N~0.5N，强度提高100MPa~200MPa，扭转提高0~5圈，提高破断力和强度的同时，不影响现有工艺，而且对扭转性能影响较小。
（2）低温时效处理使用鼓风干燥加热或热风，能耗低。
（3）热处理后对钢丝表面质量没有影响。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，具体工艺流程为：表面处理-干拉拔-奥氏体化-电镀-湿拉拔-低温时效处理。
一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，具体技术方案如下：
（1）选择高碳珠光体盘条，无脱碳及表面缺陷，索氏体化率＞90%，盘条强度处于1100MPa~1250MPa。
（2）对盘条进行去氧化皮处理。
（3）对盘条进行应变量为3.5~4.5多道次拉拔，拉拔速度为240m/min~600m/min，使用皂粉作为润滑质。
（4）对钢丝进行奥氏体化热处理，940℃~980℃保温15s~45s后水浴淬火。
（5）对钢丝进行电镀，电镀温度为30℃~55℃，时间为5s~25s。
（6）湿拉拔钢丝应变量为3.5~5.5，速度为210m/min-660m/min，使用碱性润滑剂，浓度为10%~15%。
（7）低温时效处理的温度为60℃~120℃，低温时效处理时间为60min~80min，使用鼓风干燥加热或热风。
实施例1
提高直径为60μm金刚线母线破断力与强度的方法
（1）直径60μm盘条成分（C 0.92%，Si 0.17%，Mn 0.3%，Cr 0.20%，余量为Fe），索氏体化率为90%，盘条强度处于1100MPa。
（2）对盘条进行去氧化皮处理。
（3）对盘条进行应变量为4.5多道次拉拔，拉拔速度为240m/min，使用皂粉作为润滑质。
（4）对钢丝进行奥氏体化热处理，970℃保温35s后水浴淬火。
（5）对钢丝进行电镀，电镀温度为45℃，时间为15s。
（6）湿拉拔钢丝应变量为4.54，速度为220m/min，使用碱性润滑剂。
（7）低温时效处理温度为60℃，低温时效时间为60min。
实施例2
提高直径为60μm金刚线母线破断力与强度的方法
（1）直径60μm盘条成分（C 0.92%，Si 0.17%，Mn 0.3%，Cr 0.20%，余量为Fe），索氏体化率为90%，盘条强度处于1150MPa。
（2）对盘条进行去氧化皮处理。
（3）对盘条进行应变量为4.5多道次拉拔，拉拔速度为240m/min，使用皂粉作为润滑质。
（4）对钢丝进行奥氏体化热处理，980℃保温35s后水浴淬火。
（5）对钢丝进行电镀，电镀温度为50℃，时间为20s。
（6）湿拉拔钢丝应变量为4.67，速度为258m/min，使用碱性润滑剂。
（7）低温时效处理温度为80℃，低温时效时间为60min。
实施例3
提高直径为65μm金刚线母线破断力与强度的方法
（1）直径65μm盘条成分（C 0.92%，Si 0.17%，Mn 0.3%，Cr 0.20%，余量为Fe），索氏体化率为90%，盘条强度处于1200MPa。
（2）对盘条进行去氧化皮处理。
（3）对盘条进行应变量为4.24多道次拉拔，拉拔速度为260m/min，使用皂粉作为润滑质。
（4）对钢丝进行奥氏体化热处理，970℃保温40s后水浴淬火。
（5）对钢丝进行电镀，电镀温度为45℃，时间为20s。
（6）湿拉拔钢丝应变量为4.64，速度为300m/min，使用碱性润滑剂。
（7）低温时效处理温度为100℃，低温时效时间为60min。
实施例4
提高直径为70μm金刚线母线破断力与强度的方法
（1）直径70μm盘条成分（C 0.92%，Si 0.17%，Mn 0.3%，Cr 0.20%，余量为Fe），索氏体化率为90%，盘条强度处于1250MPa。
（2）对盘条进行去氧化皮处理。
（3）对盘条进行应变量为4.12多道次拉拔，拉拔速度为300m/min，使用皂粉作为润滑质。
（4）对钢丝进行奥氏体化热处理，965℃保温40s后水浴淬火。
（5）对钢丝进行电镀，电镀温度为50℃，时间为20s。
（6）湿拉拔钢丝应变量为4.49，速度为300m/min，使用碱性润滑剂。
（7）低温时效处理温度为110℃，低温时效时间为100min。
实施例5
提高直径为70μm金刚线母线破断力与强度的方法
（1）直径70μm盘条成分（C 0.92%，Si 0.17%，Mn 0.3%，Cr 0.20%，余量为Fe），索氏体化率为90%，盘条强度处于1250MPa。
（2）对盘条进行去氧化皮处理。
（3）对盘条进行应变量为3.86多道次拉拔，拉拔速度为240m/min，使用皂粉作为润滑质。
（4）对钢丝进行奥氏体化热处理，970℃保温35s后水浴淬火。
（5）对钢丝进行电镀，电镀温度为45℃，时间为15s。
（6）湿拉拔钢丝应变量为4.61，速度为300m/min，使用碱性润滑剂。
（7）低温时效处理温度为100℃，低温时效时间为120min。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其特征在于：具体工艺流程为：表面处理-干拉拔-奥氏体化-电镀-湿拉拔-低温时效处理，所用盘条为高碳珠光体盘条，盘条经过表面处理、干拉拔、奥氏体化、电镀后得到黄丝，最后再进行湿拉拔、低温时效处理；低温时效处理的温度为60℃~120℃，低温时效处理时间为60min~80min。
2.根据权利要求1所述的一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其特征在于：所述高碳珠光体盘条无脱碳及表面缺陷，索氏体化率＞90%，盘条强度处于1100MPa~1250MPa。
3.根据权利要求1所述的一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其特征在于：表面处理步骤中，对盘条进行去氧化皮处理。
4.根据权利要求1所述的一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其特征在于：干拉拔步骤中，对盘条进行应变量为3.5~4.5多道次拉拔，拉拔速度为240m/min~600m/min。
5.根据权利要求1所述的一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其特征在于：奥氏体化热处理步骤中，钢丝在940℃~980℃，保温15s~45s后水浴淬火。
6.根据权利要求1所述的一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其特征在于：对钢丝进行电镀步骤中，电镀温度为30℃~55℃，时间为5s~25s。
7.根据权利要求1所述的一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其特征在于：湿拉拔步骤中，钢丝应变量为3.5~5.5，速度为210m/min-660m/min。
8.根据权利要求1所述的一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其特征在于：低温时效处理使用鼓风干燥加热或热风。
9.根据权利要求4所述的一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其特征在于：干拉拔中使用皂粉作为润滑质。
10.根据权利要求7所述的一种提高金刚线母线破断力及强度的方法，其特征在于：湿拉拔使用碱性润滑剂，浓度为10%~15%。
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