不锈钢丝绳及其生产工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种不锈钢丝绳及其生产工艺，其特征在于它是采用特定组成的不锈钢作为钢丝绳生产原料，经表面处理、拉拔、正火热处理、镀锌、拉拔、捻股合绳得成品钢丝绳。本发明生产工序少、能耗、模耗、断丝率低、劳动生产率高，钢丝绳耐腐蚀性能好。
【专利说明】不锈钢丝绳及其生产工艺【技术领域】[0001]本发明涉及一种钢丝绳，尤其是涉及一种不锈钢丝绳及其生产工艺。【背景技术】[0002]因高碳钢强度高，韧性好，有细小均一的热处理组织，能满足拉拔、捻制和性能均一性的需要，故传统的钢绳制造业均采用它为原料。其加工工艺路线大致为:原料线材去除热轧氧化皮一干式拉拔一(中间热处理)正火一干式拉拔(压缩率为92%左右)——(中间热处理)铅浴等温分解——镀锌——湿式拉拔(压缩率为97%左右)—— 捻股合绳。但因其加工硬化系数较大(即在加工过程中，压缩率超过85%以后，强度急剧上升，韧性恶化)，所以在加工过程中，需要经多次热处理以消除其加工硬化和保证最终性能。 这样，不仅造成了资源的浪费，而且阻碍了劳动生产率的提高。[0003]此外，因为高碳钢具有较高的强度和硬度，所以，生产过程中能耗和模耗较高，断丝率较难控制。[0004]CN1740438A 一种不锈钢丝绳及其生产工艺，其特征在于它是采用中碳钢作为钢丝绳生产原料，经表面处理、拉拔、正火热处理、镀锌、拉拔、捻股合绳得成品钢丝绳。但是该钢丝绳的耐腐蚀性能不能满足需要。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服上述不足，提供一种生产工序少、能耗、模耗、断丝率低、劳动生产率高、耐腐蚀性能优异的不锈钢丝绳及其生产工艺。[0006]本发明的目的是这样实现的:一种不锈钢丝绳，其特征在于:它是采用不锈钢作为钢丝绳生产原料，所述不锈钢的化学成分按质量百分比包括:c〈0.06、Si〈0.80、Mn〈0.50、 Ρ〈0.05、S〈0.04、Crl5.0-21.0、Nil8.0-22.0、Mol.0-3.0、Til.0-3.0、B0.15-0.30、 W0.30-0.45、RE0.04-0.08，余量为Fe及不可避免的杂质。[0007]优选地，所述不锈钢的化学成分按质量百分比包括:C〈0.05、Si〈0.50、Μη〈0.30、 Ρ〈0.02、S〈0.03、Crl7.0-20.0、Nil9.0-21.0、Mol.5-2.5、Til.50-2.5、B0.20-0.25、 W0.35-0.40、RE0.05-0.07，余量为Fe及不可避免的杂质。[0008]本发明一种不锈钢丝绳的生产工艺，其特征在于:采用不锈钢作为钢丝绳生产原料，经表面处理、拉拔、正火热处理、镀锌、拉拔、捻股合绳得成品钢丝绳。[0009]本发明一种不锈钢丝绳的生产工艺，所述的生产工艺具体包括以下工艺步骤:[0010]步骤一、表面处理:将原料线材 置于放线架上，经机械除鳞设备去除热轧氧化皮， 清洗，然后进入涂硼设备进行涂硼处理，最后进入烘干设备烘干，得预处理线材；[0011]步骤二、拉拔:将步骤一得预处理线材置于拉拔机上，进行多道次拉拔，得半成品线材，收线；[0012]步骤三、正火热处理、 镀锌:将步骤二得半成品线材置于放线架上，经过热处理炉加热，加热温度900°C~1000°C，冷却，清洗，然后进入助涂 剂槽涂覆助涂剂，烘干，最进入锌锅镀锌，锌锅温度为440~460°C，冷却，得半成品线材，收线；[0013]步骤四、拉拔:将步骤三得半成品线材置于拉拔机上，进行多道次拉拔，得半成品线材，收线；[0014]步骤五、拉拔:将步骤四得半成品线材置于拉拔机上，进行多道次拉拔，得成品线材，收线；[0015]步骤六、捻股成绳:将步骤五得成品线材置于捻股机上捻股合绳，得成品钢丝绳。[0016]本发明一种不锈钢丝绳的生产工艺，步骤五所述的各道次拉丝模压缩角为12~ 14。。[0017]本发明一种不锈钢丝绳的生产工艺，步骤五所用的润滑剂浓度为2~5%。[0018]本发明的特点是:[0019]1、选择不同于传统的新型材料，中碳SWRH32A~42A钢或35#~55#钢，作为钢丝绳制造原材料。[0020]2、确定其合适的加工工艺:[0021]①采用特定组成的不锈钢作为原料，使得钢丝绳具有优异的耐腐蚀性能。[0022]②加大工序拉拔压缩率(压缩率可达99%以上)，简化了生产工序，提高了生产效率。[0023]③拉丝模压缩角由高碳钢的11-13°更改为12-14°，润滑剂浓度由拉拔高碳钢时的5%下降至2-3%左右。[0024]3、和高碳钢相比，在同样强度的前提下，不锈钢具有更高的韧性。因此，与高碳钢相比，具有以下特点:[0025]①可增大拉拔总压缩率，总压缩率可由原来的92%提高至99%以上；[0026]②可降低钢丝拉拔时的锌层损失率，例如C 0.30mm以下制绳钢丝锌层损失由原来的30%降为不足10% ；[0027]③可明显降低拉丝时的断丝率，断丝率由原先的每吨16.7次下降为每吨5.2次。 这不仅提高了生产时的成材率，而且提高了劳动生产率。[0028]④利用其强度和韧性的良好匹配，可明显提高成品钢丝绳的疲劳寿命(疲劳试验方法参照GB/T12347标准)，疲劳寿命提高到原来的245%。【具体实施方式】[0029]本发明涉及一种不 锈钢丝绳及其生产工艺，采用不同组成的不锈钢作为钢丝绳生产原料，经过适当加工和处理，同样能获得均一的组织和性能，完全达到各种制绳钢丝标准要求。[0030]制备实施例1[0031]本实施例的不锈钢的化学成分按质量百分比包括:C0.04,Si0.80,Mn0.30,P0.05、 S0.04、Crl5.0、Ni22.0、Mol.0、Ti3.0、Β0.15,W0.45,RE0.04，余量为 Fe 及不可避免的杂质。[0032]具体生产工艺为:[0033]步骤一、表面处理将0 5.5mm原料线材置于放线架上，经机械除鳞设备去除热轧氧化皮，然后进清洗槽清洗，酸洗槽进行酸洗，再进入清洗槽进行冷热水冲洗，然后进入涂硼设备进行涂硼处理，最后进入烘干设备烘干，得预处理线材；[0034]步骤二、拉拔将步骤一得预处理线材置于拉拔机上进行多道次拉拔，得半成品线材，工字轮收线；[0035]步骤三、正火热处理、镀锌将步骤二得半成品线材置于放线架上，经过四段式热处理炉加热，加热温度:90(TC、920°C、940°C、990°C，然后进行空气冷却，进入水槽进行水冷， 进入酸洗槽进行酸洗，再进入水槽进行冷热水冲洗，进入助涂剂槽涂覆助涂剂，烘干，最后进入锌锅镀锌，锌锅温度为440~460°C，空气冷却，得半成品线材，工字轮收线；[0036]步骤四、拉拔将步骤三得半成品线材置于拉拔机上，进行多道次拉拔，得半成品线材，工字轮收线；[0037]步骤五、湿式拉拔将步骤四得半成品线材置于拉拔机上，进行多道次拉拔，各道次拉丝模压缩角为12~14°，润滑剂采用拉拔专用润滑剂，浓度为3%，得成品线材，工字轮收线；[0038]步骤六、捻股成绳将步骤五得成品线材置于捻股机上捻股合绳，得成品钢丝绳。[0039]将其在天然海水中进行为期3年的腐蚀测试，其腐蚀速率为0.009mm/ao[0040]制备实施例2[0041]本实施例的不锈钢的化学成分按质量百分比包括:C0.06、Si0.80、Mn0.50、 Ρ〈0.04、S0.02、Cr21.0、Nil8.0、Mo3.0、Til.0、B0.30、W0.30、RE0.08，余量为 Fe 及不可避免的杂质。[0042]具体生产工艺为:[0043]步骤一、表面处理将0 5.5mm原料线材置于放线架上，经机械除鳞设备去除热轧氧化皮，然后进清洗槽清洗，酸洗槽进行酸洗，再进入清洗槽进行冷热水冲洗，然后进入涂硼设备进行涂硼处理，最后进入烘干设备烘干，得预处理线材；[0044]步骤二、拉拔将步骤一得预处理线材置于拉拔机上进行多道次拉拔，得半成品线材，工字轮收线；[0045]步骤三、正火热处理、镀锌将步骤二得半成品线材置于放线架上，经过四段式热处理炉加热，加热温度:920°C、940°C、980°C、1000°C，然后进行空气冷却，进入水槽进行水冷， 进入酸洗槽进行酸洗，再进入水槽进行冷热水冲洗，进入助涂剂槽涂覆助涂剂，烘干，最后进入锌锅镀锌，锌锅温度为440~460°C，空气冷却，得半成品线材，工字轮收线；[0046]步骤四、拉拔将步骤三得半成品线材置于拉拔机上，进行多道次拉拔，得半成品线材，工字轮收线；[0047]步骤五、湿式拉拔将步骤四得半成品线材置于拉拔机上，进行多道次拉拔，各道次拉丝模压缩角为12~14°，润滑剂采用拉拔专用润滑剂，浓度为3%，得成品线材，工字轮收线；[0048]步骤六、捻股成绳将步骤五得成品线材置于捻股机上捻股合绳，得成品钢丝绳2。[0049]将其在天然海水中进行为期3年的腐蚀测试，其腐蚀速率为0.011mm/ao[0050] 申请人:声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程， 但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属【技术领域】的技术人员应该明了，对本发明的任何改进， 对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
【权利要求】
1.一种不锈钢丝绳，其特征在于:所述不锈钢的化学成分按质量百分比包括:c〈0.06、 Si〈0.80、Μη〈0.50、Ρ〈0.05、S〈0.04、Cr 15.0-21.0、Nil8.0-22.0、Mol.0-3.0、Til.0-3.0、 B0.15-0.30、W0.30-0.45、RE0.04-0.08，余量为 Fe 及不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种不锈钢丝绳，其特征在于:所述不锈钢的化学成分按质量百分比包括:C<0.05、Si〈0.50、Μη〈0.30、Ρ〈0.02、S〈0.03、Cr 17.0-20.0、Nil9.0-21.0、 Mol.5-2.5、Til.50-2.5、B0.20-0.25、W0.35-0.40、RE0.05-0.07，余量为 Fe 及不可避免的杂质。
3.—种如权利要求1或2所述的不锈钢丝绳的生产工艺，其特征在于采用不锈钢作为钢丝绳生产原料，经表面处理、拉拔、正火热处理、镀锌、拉拔、捻股合绳得成品钢丝绳。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种不锈钢丝绳的生产工艺，其特征在于所述的生产工艺具体包括以下工艺步骤:步骤一、表面处理:将原料线材置于放线架上，经机械除鳞设备去除热轧氧化皮，清洗， 然后进入涂硼设备进行涂硼处理，最后进入烘干设备烘干，得预处理线材；步骤二、拉拔:将步骤一得预处理线材置于拉拔机上进行多道次拉拔，得半成品线材， 收线；步骤三、正火热处理、镀锌:将步骤二得半成品线材置于放线架上，经过热处理炉加热， 加热温度900°C~1000°C，冷却，清洗，进入助涂剂槽涂覆助涂剂，烘干，进入锌锅镀锌，锌锅温度为440~460°C，冷却，得半成品线材，收线；步骤四、拉拔:将步骤三得半成品线材置于拉拔机上进行多道次拉拔，得半成品线材， 收线；步骤五、拉拔:将步骤四得半成品线材置于拉拔机上进行多道次拉拔，得成品线材，收线.步骤六、捻股成绳 :将步骤五得成品线材置于捻股机上捻股合绳，得成品钢丝绳。
5.根据权利要求4所述的一种不锈钢丝绳的生产工艺，其特征在于步骤三所述热处理炉加热为四段式，各段加热温度为900°C、920°C、980 V、1000 V。
6.根据权利要求4所述的一种不锈钢丝绳的生产工艺，其特征在于步骤五所述的各道次拉拔的拉丝模压缩角为12~14°。
7.根据权利要求4所述的一种不锈钢丝绳的生产工艺，其特征在于步骤五所用的润滑剂浓度为2~5%。
8.根据权利要求4所述的一种不锈钢丝绳的生产工艺，其特征在于步骤二所述的多道次拉拔的道次为:5.5-4.85-3.75-3.3-2.90-2.60-2.30 或 5.5-4.85-3.75-3.3-2.90-2.60 _2.30_2.00。
9.根据权利要求4所述的一种不锈钢丝绳的生产工艺，其特征在于步骤四所述的多道次拉拔的道次为:2.3-2.00-1.75-1.55-1.35-1.2 或 2.00-1.75-1.55-1.35-1.2-1.1-1.0。
【文档编号】D07B5/00GK103498112SQ201310479098
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年10月14日 优先权日:2013年10月14日
【发明者】马斌 申请人:无锡通用钢绳有限公司