CN115125378A - 高强度低磁导率棒材加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度低磁导率棒材加工方法,特点是包括以下工艺步骤,a.连续光亮热处理去磁,得到磁导率≤1.001的超低磁导率母材;b.皮膜处理、同时涂覆消磁涂层,然后在线烘干炉烘干;c.在拉丝机上连续多道次拉拔,其中第一道次的减面率控制在20‑25%范围内,后续道次的减面率逐次递减,得到半成品;d.采用箱式热处理炉进行淬火时效处理,炉温500~550℃,处理时间1~1.5小时;e.半成品在矫直机矫直、在无芯磨床上研磨,生产出成品。优点是采用该工艺方法达到了不锈钢棒材的高强度,低磁导率的性能目标,获得的低磁导率棒材更适合于手机等3C类产品。

Description

高强度低磁导率棒材加工方法
技术领域
本发明涉及不锈钢棒材加工的领域,尤其涉及一种高强度低磁导率棒材加工方法。
背景技术
对于不锈钢棒材在电子制造业中应用,其磁性会影响内部电子元件的工作稳定性,因此要求所用不锈钢棒材具有高强度的同时,还要具有无磁化、低磁化。为了使不锈钢棒材的性能达到高强度、低磁导率的目的,专利号为CN201911106248.5的低磁导率微电子产品用无磁不锈钢棒材及其生产工艺,采用多道拉丝及高温去磁等工艺使的不锈钢表面硬度HV达到330,磁导率达到1.0;现为了达到上述性能指标甚至超越现有技术多达到的性能指标,则需要对不锈钢棒材的加工方法进行进一步的研究。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷,提供一种高强度、低磁导率的不锈钢棒材加工方法。
为实现上述目的,本发明的技术方案是提供了一种高强度低磁导率棒材加工方法,包括以下工艺步骤,a.连续光亮热处理去磁:将不锈钢棒材从1500线架转盘放线后,采用清冼剂清洗,然后水洗、吹干进入连续光亮热处理炉,炉温1255℃~1300℃,线速度1~6m/分,炉管内通入保护气体,出炉后水冷,得到磁导率≤1.001的超低磁导率母材;
b.皮膜处理、烘干:采用皮膜剂对Φ15.0-Φ23.0mm的不锈钢线材进行在线表面皮膜处理,同时涂覆消磁涂层,然后在线烘干炉烘干;
c.多道次拉拔:在拉丝机上连续多道次拉拔,将不锈钢线材在大功率拉丝机上进行多道次连续拉拔,其中第一道次的减面率控制在2 0-25%范围内,后续道次的减面率逐次递减,第二道次的减面率设置为15-18%,第三道次的减面率设置为10-12%,得到半成品;
d.时效处理:半成品在切线机切断后,采用箱式热处理炉进行淬火时效处理,炉温500~550℃,处理时间1~1.5小时;
e.半成品在矫直机矫直、在无芯磨床上研磨,生产出成品。
优选地:所述步骤a中的热处理炉采用高频加热,炉管采用耐高温高镍锰合金材质,耐高温1280℃~1300℃。
优选地:所述步骤a中所述保护气体为75%H2、25%N2混合气体, H2由氨分解制得。
优选地:所述步骤b中烘干的炉温设置为100-150℃,时间10-20 秒。
优选地:所述步骤c中第一道次的减面率设置为20%,第二道次的减面率设置为15%,第三道次的减面率设置为10%。
优选地:所述步骤c中半成品的尺寸相对于成品的尺寸预留 0.10-0.20mm的研磨余量。
优选地:所述步骤d中时效处理的炉温设置为550℃。
本发明的有益效果如下:不同于现有技术的工艺拉丝后进行高温热处理,以获得低磁导率的不锈钢棒材;本发明先将不锈钢棒材进行高温热处理,炉温1255℃~1300℃,线速度1~6m/分,得到磁导率≤ 1.001的超低磁导率母材;皮膜处理的同时涂覆一层消磁涂层,使得磁导率低于1.0;后进行多道次拉拔,得到表面晶粒度一致的半成品;有效避免了先拉丝后热处理会改变材料的组织和性能而影响产品质量;采用箱式热处理炉进行淬火时效处理,炉温500~550℃,处理时间1~1.5小时,最终淬火时效处理后的材料硬度可以达到为330-370,使得钢材达到高强度的力学性。本发明的加工工艺合理,易于操作,简化了加工工艺的步骤,节约了时效处理的时间,达到了高强度,低磁导率的性能目标,获得的低磁导率棒材更适合于手机等3C类产品。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1:
一种高强度低磁导率棒材加工方法,包括以下工艺步骤,a.连续光亮热处理去磁:将不锈钢棒材从1500线架转盘放线后,采用清冼剂清洗,然后水洗、吹干进入连续光亮热处理炉,热处理炉采用高频加热,炉管采用耐高温高镍锰合金材质,耐高温1280℃~1300℃;热处理的炉温设置为1255℃~1300℃,线速度1~6m/分,炉管内通入保护气体,保护气体为75%H2、25%N2混合气体,H2由氨分解制得;出炉后水冷,得到磁导率≤1.001的超低磁导率母材;
b.皮膜处理、烘干:采用皮膜剂对Φ15.0-Φ23.0mm的不锈钢线材进行在线表面皮膜处理,同时涂覆一层消磁涂层,然后在线烘干炉烘干;烘干的炉温设置为100-150℃,时间10-20秒;使得不锈钢棒材的磁导率低于1.0。
c.多道次拉拔:在拉丝机上连续多道次拉拔,将不锈钢线材在大功率拉丝机上进行三道次连续拉拔,其中第一道次的减面率控制在 20-25%范围内,后续道次的减面率逐次递减,第二道次的减面率设置为15-18%,第三道次的减面率设置为10-12%,得到半成品;该半成品的尺寸相对于成品的尺寸预留0.10-0.20mm的研磨余量。
d.时效处理:半成品在切线机切断后,采用箱式热处理炉进行淬火时效处理,炉温500~550℃,处理时间1~1.5小时;
e.半成品在矫直机矫直、在无芯磨床上研磨,生产出成品。
该实施例中先将不锈钢棒材进行高温热处理,炉温1255℃~ 1300℃,线速度1~6m/分,得到磁导率≤1.001的超低磁导率母材;皮膜处理的同时涂覆一层消磁涂层,使得磁导率低于1.0;后进行多道次拉拔,得到表面晶粒度一致的半成品;有效避免了先拉丝后热处理会改变材料的组织和性能而影响产品质量;采用箱式热处理炉进行淬火时效处理,炉温500~550℃,处理时间1~1.5小时,最终淬火时效处理后的材料硬度可以达到为330-370,使得钢材达到高强度的力学性。本发明的加工工艺合理,易于操作,简化了加工工艺的步骤,节约了时效处理的时间,达到了高强度,低磁导率的性能目标;获得的低磁导率棒材更适合于手机等3C类产品。
实施例2
一种高强度低磁导率棒材加工方法,包括以下工艺步骤,a.连续光亮热处理去磁:将不锈钢棒材从1500线架转盘放线后,采用清冼剂清洗,然后水洗、吹干进入连续光亮热处理炉,热处理炉采用高频加热,炉管采用耐高温高镍锰合金材质,耐高温1280℃~1300℃;热处理的炉温设置为1300℃,线速度1~6m/分,炉管内通入保护气体,保护气体为75%H2、25%N2混合气体,H2由氨分解制得;出炉后水冷,得到磁导率≤1.001的超低磁导率母材;
b.皮膜处理、烘干:采用皮膜剂对Φ15.0-Φ23.0mm的不锈钢线材进行在线表面皮膜处理,同时涂覆一层消磁涂层,然后在线烘干炉烘干;烘干的炉温设置为150℃,时间10-20秒;使得不锈钢棒材的磁导率低于1.0。
c.多道次拉拔:在拉丝机上连续多道次拉拔,将不锈钢线材在大功率拉丝机上进行三道次连续拉拔,其中第一道次的减面率控制在 25%范围内,后续道次的减面率逐次递减,第二道次的减面率设置为 18%,第三道次的减面率设置为12%,得到半成品;该半成品的尺寸相对于成品的尺寸预留0.10-0.20mm的研磨余量。
d.时效处理:半成品在切线机切断后,采用箱式热处理炉进行淬火时效处理,炉温550℃,处理时间1~1.5小时;
e.半成品在矫直机矫直、在无芯磨床上研磨,生产出成品。
该实施例中先将不锈钢棒材进行高温热处理,炉温1300℃,线速度1~6m/分,得到磁导率≤1.001的超低磁导率母材;皮膜处理的同时涂覆一层消磁涂层,使得磁导率低于1.0;后进行多道次拉拔,得到表面晶粒度一致的半成品;有效避免了先拉丝后热处理会改变材料的组织和性能而影响产品质量;采用箱式热处理炉进行淬火时效处理, 炉温550℃,处理时间1~1.5小时,最终淬火时效处理后的材料硬度可以达到为370,使得钢材达到高强度的力学性。本发明的加工工艺合理,易于操作,简化了加工工艺的步骤,节约了时效处理的时间,达到了高强度,低磁导率的性能目标,获得的低磁导率棒材更适合于手机等3C类产品。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.高强度低磁导率棒材加工方法,其特征在于:包括以下工艺步骤,a.连续光亮热处理去磁:将不锈钢棒材从1500线架转盘放线后,采用清冼剂清洗,然后水洗、吹干进入连续光亮热处理炉,炉温1200℃~1300℃,线速度1~6m/分,炉管内通入保护气体,出炉后水冷,得到磁导率≤1.001的超低磁导率母材;
b.皮膜处理、烘干:采用皮膜剂对Φ15.0-Φ23.0mm的不锈钢线材进行在线表面皮膜处理,同时涂覆消磁涂层,然后在线烘干炉烘干;
c.多道次拉拔:在拉丝机上连续多道次拉拔,将不锈钢线材在大功率拉丝机上进行多道次连续拉拔,其中第一道次的减面率控制在20-25%范围内,后续道次的减面率逐次递减,第二道次的减面率设置为15-18%,第三道次的减面率设置为10-12%,得到半成品;
d.时效处理:半成品在切线机切断后,采用箱式热处理炉进行淬火时效处理,炉温500~550℃,处理时间1~1.5小时;
e.半成品在矫直机矫直、在无芯磨床上研磨,生产出成品。
2.根据权利要求1所述的高强度低磁导率棒材加工方法,其特征在于:所述步骤a中的热处理炉采用高频加热,炉管采用耐高温高镍锰合金材质,耐高温1280℃~1300℃。
3.根据权利要求1所述的高强度低磁导率棒材加工方法,其特征在于:所述步骤a中所述保护气体为75%H2、25%N2混合气体,H2由氨分解制得。
4.根据权利要求1所述的高强度低磁导率棒材加工方法,其特征在于:所述步骤b中烘干的炉温设置为100-150℃,时间10-20秒。
5.根据权利要求1所述的高强度低磁导率棒材加工方法,其特征在于:所述步骤c中第一道次的减面率设置为20%,第二道次的减面率设置为15%,第三道次的减面率设置为10%。
6.根据权利要求1所述的高强度低磁导率棒材加工方法,其特征在于:所述步骤c中半成品的尺寸相对于成品的尺寸预留0.10-0.20mm的研磨余量。
7.根据权利要求1所述的高强度低磁导率棒材加工方法,其特征在于:所述步骤d中时效处理的炉温设置为550℃。
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