CN113560460B - 一种用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及不锈钢丝技术领域，具体地说，涉及一种用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝及其加工工艺。其包括钢丝本体，所述钢丝本体包括内钢丝和设置在其外部的外钢丝组件，外钢丝组件包括防护钢丝，防护钢丝设置有多个，所述内钢丝的外部沿长度方向等间距开设有多个弯折槽，弯折槽为环形结构。本发明中通过设置的弯折槽为钢丝的弯折处提供弯折空间，避免弯折后，内侧挤压，外侧拉伸导致钢丝弯折处出现裂纹的现象，从而解决了钢丝弯折后的弯折处容易断裂的问题，进而提高了弯折时钢丝的稳定性。

Description

一种用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝及其加工工艺

技术领域

本发明涉及不锈钢丝技术领域，具体地说，涉及一种用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝及其加工工艺。

背景技术

不锈钢丝在拉拔力的作用下将盘条或线坯从拉丝模的模孔拉出，以生产小断面的钢丝或有色金属线的金属塑性加工过程，各种金属及合金的不同断面形状和尺寸的金属丝都可以采用拉拔生产，拉出的丝，尺寸精确，表面光洁，且所用拉拔设备和模具简单，制造容易。

但是不锈钢丝在弯折过程中，由于弯折处受到挤压很容易出现裂纹，这样在使用的过程中，弯折处就会很容易断裂，而且受到挤压时也无法对外界作用力进行缓冲。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝及其加工工艺，以解决上述背景技术中提出的弯折处受到挤压很容易出现裂纹的问题。

为实现上述目的，本发明目的之一在于，提供了一种用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝，包括钢丝本体，所述钢丝本体包括内钢丝和设置在其外部的外钢丝组件，外钢丝组件包括防护钢丝，防护钢丝设置有多个，所述内钢丝的外部沿长度方向等间距开设有多个弯折槽，弯折槽为环形结构。

作为本技术方案的进一步改进，所述内钢丝的外部位于弯折槽相邻侧突出部分的内部开设有防护槽，防护槽为环形结构，且防护槽和弯折槽内均填充有柔性颗粒。

作为本技术方案的进一步改进，所述防护槽和弯折槽之间呈环形开设有多个连通孔，连通孔与防护槽和弯折槽连通，连通孔内还填充有柔性颗粒。

作为本技术方案的进一步改进，所述柔性颗粒包括泡沫和橡胶颗粒。

作为本技术方案的进一步改进，所述防护钢丝的两侧均设有受力盖，防护钢丝与受力盖插接配合，受力盖与内钢丝转动连接。

本发明目的之二在于，提供了一种用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝加工工艺，包括上述中任意一项所述的用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝，包括如下方法步骤：

S1、准备加工硬质不锈钢丝的原材料，原材料准备完成后，对原材料进行热轧，并对热轧成形后的钢丝进行盘圆，盘圆后再进行固溶处理，处理后的钢丝放在碱性溶液内进行浸泡，以让钢丝外部热氧化层脱落，并溶于碱性溶液内；

S2、对浸泡后的钢丝用水进行冲洗，然后进行涂层处理；

S3、涂层处理完成后，通过拉丝机多次拉拔钢丝，并通过套模的方法改变料形，套模结束后使得内钢丝的外壁上沿长度方向形成多个环状的弯折槽，并且弯折槽相邻侧突出部分的内部形成防护槽和连通孔，弯折槽与防护槽通过连通孔连通；

S4、拉拔钢丝完成后，通过酸性溶液冲洗内钢丝，对碱性溶液进行中和，中和后，立即用高压水将表面残渣冲洗干净；

S5、残渣冲洗干净后，将受力盖套在内钢丝的两侧，并将防护钢丝依次插入受力盖外侧的插孔内焊接固定，然后拧动受力盖使其带动周围的防护钢丝转动，呈现螺旋状防护结构，而后对防护钢丝、受力盖和内钢丝形成的一体结构进行热处理，最后用注塑机向弯折槽、防护槽和连通孔内注入橡胶颗粒，以得到最后的成品；

S6、对成品进行检验，检验合格后包装存放。

作为本技术方案的进一步改进，所述S5中防护钢丝转动后形成的螺旋状防护结构与内钢丝外壁贴合。

作为本技术方案的进一步改进，所述S4中高压水的压力采用0.8-1.2MPa。

作为本技术方案的进一步改进，所述S2中涂层处理采用盐石灰涂层，并且涂层后的钢丝在150-200℃下充分干燥。

作为本技术方案的进一步改进，所述S1中固溶处理的温度为1000-1100℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、该用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝及其加工工艺中，通过设置的弯折槽为钢丝的弯折处提供弯折空间，避免弯折后，内侧挤压，外侧拉伸导致钢丝弯折处出现裂纹的现象，从而解决了钢丝弯折后的弯折处容易断裂的问题，进而提高了弯折时钢丝的稳定性。

2、该用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝及其加工工艺中，连通孔与防护槽内填充的橡胶颗粒通过自身的弹性对受压后的内钢丝进行缓冲，以起到防护的目的，同时，通过连通孔与弯折槽连通，以便于加工时进行同步注塑，提高工作效率。

3、该用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝及其加工工艺中，通过对受力盖的转动带动防护钢丝进行同步转动，以提高加工的工作效率，同时通过受力盖对防护钢丝的端部进行限位，以防在使用或者加工的过程中防护钢丝端部翘起后脱离内钢丝外壁。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的钢丝本体结构拆分图；

图3为本发明的内钢丝结构剖视图；

图4为本发明的钢丝本体加工后结构示意图；

图5为本发明的钢丝本体加工工艺流程框图。

图中各个标号意义为：

100、钢丝本体；

110、内钢丝；111、弯折槽；112、防护槽；113、连通孔；

120、外钢丝组件；121、防护钢丝；122、受力盖。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1

请参阅图1-图2所示，本实施例目的之一在于，提供了一种用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝，包括钢丝本体100，钢丝本体100包括内钢丝110和设置在其外部的外钢丝组件120，外钢丝组件120包括防护钢丝121，防护钢丝121设置有多个，内钢丝110的外部沿长度方向等间距开设有多个弯折槽111，弯折槽111为环形结构。

本实施例在具体使用时，正常状态下，通过内钢丝110保证钢丝的刚度，当需要弯折时，弯折槽111为钢丝的弯折处提供弯折空间，避免弯折后，内侧挤压，外侧拉伸导致钢丝弯折处出现裂纹的现象，从而解决了钢丝弯折后的弯折处容易断裂的问题，进而提高了弯折时钢丝的稳定性。

进一步的，内钢丝110的外部位于弯折槽111相邻侧突出部分的内部开设有防护槽112，防护槽112为环形结构，且防护槽112和弯折槽111内均填充有柔性颗粒，柔性颗粒包括泡沫和橡胶颗粒，优选采用橡胶颗粒，其具有一定的密封性，而且粘合强度高于泡沫，从而避免水进入到防护槽112、弯折槽111以及连通孔113内，导致钢丝氧化生锈(以下柔性颗粒均采用橡胶颗粒)，另外，填充橡胶颗粒后的弯折槽111与内钢丝110外壁齐平，从而保证了内钢丝110外壁的平整度，以便于后期与防护钢丝121贴合，同时橡胶颗粒自身具有一定的弹性，不影响钢丝的弯折。

再进一步的，请参阅图3所示，防护槽112和弯折槽111之间呈环形开设有多个连通孔113，连通孔113与防护槽112和弯折槽111连通，连通孔113内还填充有柔性颗粒，使用时连通孔113与防护槽112内填充的橡胶颗粒通过自身的弹性对受压后的内钢丝110进行缓冲，以起到防护的目的，同时，通过连通孔113与弯折槽111连通，以便于加工时进行同步注塑，提高工作效率。

此外，防护钢丝121的两侧均设有受力盖122，防护钢丝121与受力盖122插接配合，受力盖122与内钢丝110转动连接，以便于后期对防护钢丝121进行同步转动，同时通过受力盖122对防护钢丝121的端部进行限位，以防在使用或者加工的过程中防护钢丝121端部翘起后脱离内钢丝110外壁。

本实施例目的之二在于，提供了一种用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝加工工艺，包括上述中任意一项的用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝，请参阅图5所示，包括如下方法步骤：

S1、准备加工硬质不锈钢丝的原材料，原材料准备完成后，对原材料进行热轧，热轧是通过热轧机旋转轧辊的摩擦力将钢丝拖入轧辊间，同时依靠轧辊施加的压力使钢丝在轧辊间压缩变形，并对热轧成形后的钢丝进行盘圆，盘圆后再进行固溶处理，固溶处理使碳化物溶于热轧后变形的钢丝内，处理后的钢丝放在碱性溶液内进行浸泡，以让钢丝外部热氧化层脱落，并溶于碱性溶液内，具体的将钢丝置于熔融的碱性熔液中(400-600℃)，浸泡一段时间，然后迅速淬水，其作用原理分两方面：

其一是钢丝氧化皮和基体金属的膨胀系数不一样，氧化皮可塑性小，钢丝淬水时部分氧化皮爆裂、脱落；

其二是氧化皮中部分成分，如二氧化硅、二氧化钛、三氧化钼和三氧化二铝也能熔于碱性溶液中，三氧化铬溶与熔盐作用，形成高价铬酸盐，从而通过高价铬酸盐使氧化皮变得疏松，在随后的酸洗中更容易剥离，并且碱浸后可以脱脂和消除钢丝表面的黑灰；

S2、对浸泡后的钢丝用水进行冲洗，然后进行涂层处理，涂层处理采用盐石灰涂层，并且涂层后的钢丝在150-200℃下充分干燥，从而使钢丝表面形成一层粗糙、多孔、能吸附和携带润滑剂的载体，拉拔钢丝时借助这层润滑载体将拉丝粉带入模具中；

S3、涂层处理完成后，通过拉丝机多次拉拔钢丝，并通过套模的方法改变料形，套模结束后使得内钢丝110的外壁上沿长度方向形成多个环状的弯折槽111，并且弯折槽111相邻侧突出部分的内部形成防护槽112和连通孔113，弯折槽111与防护槽112通过连通孔113连通；

S4、拉拔钢丝完成后，通过酸性溶液冲洗内钢丝110，对碱性溶液进行中和，中和后，立即用高压水(高压水的压力采用0.8-1.2MPa)将表面残渣冲洗干净；

S5、残渣冲洗干净后，将受力盖122套在内钢丝110的两侧，并将防护钢丝121依次插入受力盖122外侧的插孔内焊接固定，然后拧动受力盖122使其带动周围的防护钢丝121转动，呈现螺旋状防护结构，请参阅图4所示，而后对防护钢丝121、受力盖122和内钢丝110形成的一体结构进行热处理，最后用注塑机向弯折槽111、防护槽112和连通孔113内注入橡胶颗粒，以得到最后的成品；

S6、对成品进行检验，检验合格后包装存放。

进一步的，S5中防护钢丝121转动后形成的螺旋状防护结构与内钢丝110外壁贴合，从而保证热处理后防护钢丝121和内钢丝110的整体性。

除此之外，由于固溶处理后的钢丝要承受冷加工变形，固溶工艺对成品性能影响很大，如固溶处理温度偏低(小于900℃)，或冷却不快，会造成碳化物和形变马氏体相不能充分溶解或析出，在随后的冷加工过程中，往往出现扭转裂纹、强度偏低和拉拔脆断等缺陷；

固溶温度偏高(大于等于1200℃)，又会造成晶粒过分粗大，冷加工性能变坏，钢丝拉不到预定尺寸，因此S1中固溶处理的温度为1000-1100℃。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。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仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，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 (7)

1.一种用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝，包括钢丝本体（100），所述钢丝本体（100）包括内钢丝（110）和设置在其外部的外钢丝组件（120），外钢丝组件（120）包括防护钢丝（121），防护钢丝（121）设置有多个，其特征在于：所述内钢丝（110）的外部沿长度方向等间距开设有多个弯折槽（111），弯折槽（111）为环形结构；

所述内钢丝（110）的外部位于弯折槽（111）相邻侧突出部分的内部开设有防护槽（112），防护槽（112）为环形结构，且防护槽（112）和弯折槽（111）内均填充有柔性颗粒；

所述防护槽（112）和弯折槽（111）之间呈环形开设有多个连通孔（113），连通孔（113）与防护槽（112）和弯折槽（111）连通，连通孔（113）内还填充有柔性颗粒；

所述柔性颗粒包括泡沫和橡胶颗粒。

2.根据权利要求1所述的用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝，其特征在于：所述防护钢丝（121）的两侧均设有受力盖（122），防护钢丝（121）与受力盖（122）插接配合，受力盖（122）与内钢丝（110）转动连接。

3.一种用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝加工工艺，包括权利要求1-2中任意一项所述的用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝，其特征在于：包括如下方法步骤：

S1、准备加工硬质不锈钢丝的原材料，原材料准备完成后，对原材料进行热轧，并对热轧成形后的钢丝进行盘圆，盘圆后再进行固溶处理，处理后的钢丝放在碱性溶液内进行浸泡，以让钢丝外部热氧化层脱落，并溶于碱性溶液内；

S2、对浸泡后的钢丝用水进行冲洗，然后进行涂层处理；

S3、涂层处理完成后，通过拉丝机多次拉拔钢丝，并通过套模的方法改变料形，套模结束后使得内钢丝（110）的外壁上沿长度方向形成多个环状的弯折槽（111），并且弯折槽（111）相邻侧突出部分的内部形成防护槽（112）和连通孔（113），弯折槽（111）与防护槽（112）通过连通孔（113）连通；

S4、拉拔钢丝完成后，通过酸性溶液冲洗内钢丝（110），对碱性溶液进行中和，中和后，立即用高压水将表面残渣冲洗干净；

S5、残渣冲洗干净后，将受力盖（122）套在内钢丝（110）的两侧，并将防护钢丝（121）依次插入受力盖（122）外侧的插孔内焊接固定，然后拧动受力盖（122）使其带动周围的防护钢丝（121）转动，呈现螺旋状防护结构，而后对防护钢丝（121）、受力盖（122）和内钢丝（110）形成的一体结构进行热处理，最后用注塑机向弯折槽（111）、防护槽（112）和连通孔（113）内注入橡胶颗粒，以得到最后的成品；

S6、对成品进行检验，检验合格后包装存放。

4.根据权利要求3所述的用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝加工工艺，其特征在于：所述S5中防护钢丝（121）转动后形成的螺旋状防护结构与内钢丝（110）外壁贴合。

5.根据权利要求3所述的用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝加工工艺，其特征在于：所述S4中高压水的压力采用0.8-1.2MPa。

6.根据权利要求3所述的用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝加工工艺，其特征在于：所述S2中涂层处理采用盐石灰涂层，并且涂层后的钢丝在150-200℃下充分干燥。

7.根据权利要求3所述的用于制作抛丸线的硬质不锈钢丝加工工艺，其特征在于：所述S1中固溶处理的温度为1000-1100℃。