一种高强度镀锌钢丝生产工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高强度镀锌钢丝生产工艺，属于金属制品加工技术领域。
【背景技术】
[0002]镀锌钢丝生产主要采用先拉后镀或先镀后拉工艺，先拉后镀生产的镀锌钢丝存在强度偏低，韧性不好，锌层质量差及表面光洁度不好等质量问题，先镀后拉生产的镀锌钢丝也存在强度低、锌层重量小、合格率低等质量问题，目前国内生产厂家生产的先镀后拉镀锌制绳钢丝抗拉强度主要为1670MPa、1770MPa级，而1960MPa级及以上强度级制绳钢丝的生产量较小，主要原因是生产工艺不成熟，高强度镀锌钢丝拉拔过程中刮锌严重，断丝频繁，模具易拉坏，表面光洁度差，成品钢丝合格率低。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种高强度镀锌钢丝生产工艺，解决镀锌钢丝强度低、韧性差技术问题。
[0004]本发明采用中镀后拉工艺生产镀锌钢丝，具有抗拉强度高、韧性好、锌层致密牢固、耐腐蚀能力强、表面光洁度好及锌耗低等优良的综合性能。
[0005]本发明的技术方案是:
(1)原料选择
选用符合GB/T4354标准规定的优质碳素钢热乳盘条，钢号82B、直径Φ 8.0mm。
[0006](2)半成品钢丝生产
半成品直径设定为7.0mm,将Φ8.0mm盘条采用硫酸酸洗，磷化涂层，确保拉拔钢丝表面无质量缺陷，拉拔成Φ7.0mm半成品钢丝；
Φ7.0mm半成品钢丝热处理；热处理工艺参数:加热温度900?940°C，铅淬火温度520?560 °C，收线速度7?llm/min ο
[0007](3)中镀钢丝生产
将Φ7.0mm钢丝热处理后采用酸洗、中温磷化工艺，磷化工艺参数:总酸度:55?70点，游离酸度:7 ?11 点，ZnO:22 ?30g/L，N03~:32 ?42g/L，P0 43_:15 ?23g/L ;磷化温度60?75°C，磷化时间10?12分钟，钢丝磷化涂层良好；
然后将Φ 7.0mm钢丝拉拔成Φ 5.0mm钢丝；
Φ5.0mm钢丝中镀工艺:
采用热镀锌，中镀工艺如下:
放线一脱脂一冷却一盐酸洗一水洗一碱洗一水洗一弱酸洗一水洗一助镀一镀锌一收线；
Φ 5.0mm镀锌钢丝主要工艺参数:铅浴温度(脱脂槽)450°C，锌液温度450°C，收线速度9.8m/min ；
镀锌后钢丝性能指标:强度500?1570MPa，扭转10?18次，弯曲7?9次，延伸率7?10%，锌层质量350?390g/m2o
[0008](4) Φ2.(tom成品钢丝生产
模具孔型尺寸的确定:拉丝模具孔型由入口锥、工作锥和定径带三部分构成；
工作锥角度:2 α =6?8°，工作锥长度为拉拔钢丝直径的2.5?3.5倍；
定径带长度为钢丝直径的0.35?0.55倍；
拉拔工艺:拉拔总压缩率84%，平均部分压缩率小于14%，拉拔速度8m/s。
[0009]本发明的有益效果:采用中镀后拉工艺生产镀锌钢丝，具有抗拉强度高、韧性好、锌层致密牢固、耐腐蚀能力强、表面光洁度好及锌耗低等优良的综合性能。
【具体实施方式】
[0010]以生产Φ2.0mm、2160MPa、AB级镀锌制绳钢丝为例:
本发明的工艺实施步骤如下:
(1)原料选择
选用符合GB/T4354标准规定的优质碳素钢热乳盘条，钢号82B、直径Φ 8.0mm。
[0011](2)半成品钢丝生产
半成品直径设定为7.0mm,将Φ8.0mm盘条采用硫酸酸洗，磷化涂层，确保拉拔钢丝表面无质量缺陷，拉拔成Φ7.0mm半成品钢丝；
Φ7.0mm半成品钢丝热处理；热处理工艺参数:加热温度900?940°C，铅淬火温度520?560 °C，收线速度7?llm/min ο
[0012](3)中镀钢丝生产
将Φ7.0mm钢丝热处理后采用酸洗、中温磷化工艺，磷化工艺参数:总酸度:55?70点，游离酸度:7 ?11 点，ZnO:22 ?30g/L，N0「:32 ?42g/L，P043-:15 ?23g/L。磷化温度60?75°C，磷化时间10?12分钟，钢丝磷化涂层良好；
然后将Φ 7.0mm钢丝拉拔成Φ 5.0mm钢丝；
Φ5.0mm钢丝中镀工艺:
采用热镀锌，中镀工艺如下:
放线一脱脂一冷却一盐酸洗一水洗一碱洗一水洗一弱酸洗一水洗一助镀一镀锌一收线；
Φ 5.0mm镀锌钢丝主要工艺参数:铅浴温度(脱脂槽)450°C，锌液温度450°C，收线速度9.8m/min ；
镀锌后钢丝性能指标:强度500?1570MPa，扭转10?18次，弯曲7?9次，延伸率7?10%，锌层质量350?390g/m2o
[0013](4) Φ2.0mm成品钢丝生产
模具孔型尺寸的确定:拉丝模具孔型由入口锥、工作锥和定径带三部分构成；
工作锥角度:2 α =6?8°，工作锥长度为拉拔钢丝直径的2.5?3.5倍；
定径带长度为钢丝直径的0.35?0.55倍
拉拔工艺:拉拔总压缩率84%，平均部分压缩率小于14%，拉拔速度8m/s。
[0014]经检测，Φ2.0mm成品钢丝抗拉强度2190?2300MPa，扭转彡26次，弯曲彡16次，
锌层质量彡156g/m2。
【主权项】
1.一种高强度镀锌钢丝生产工艺，其特征在于包括如下实施步骤: (1)原料选择 选用符合GB/T4354标准规定的优质碳素钢热乳盘条，钢号82B、直径Φ 8.0mm ; (2)半成品钢丝生产 半成品直径设定为7.0mm,将Φ8.0mm盘条采用硫酸酸洗，磷化涂层，确保拉拔钢丝表面无质量缺陷，拉拔成Φ7.0mm半成品钢丝； Φ7.0mm半成品钢丝热处理；热处理工艺参数:加热温度900?940°C，铅淬火温度.520?560 °C，收线速度7?llm/min ； (3)中镀钢丝生产 将Φ7.0mm钢丝热处理后采用酸洗、中温磷化工艺，磷化工艺参数:总酸度:55?70点，游离酸度:7 ?11 点，ZnO:22 ?30g/L，N03~:32 ?42g/L，P0 43_:15 ?23g/L ;磷化温度60?75°C，磷化时间10?12分钟，钢丝磷化涂层良好； 然后将Φ 7.0mm钢丝拉拔成Φ 5.0mm钢丝； Φ5.0mm钢丝中镀工艺: 采用热镀锌，中镀工艺如下: 放线一脱脂一冷却一盐酸洗一水洗一碱洗一水洗一弱酸洗一水洗一助镀一镀锌一收线； Φ 5.0mm镀锌钢丝主要工艺参数:铅浴温度(脱脂槽)450°C，锌液温度450°C，收线速度.9.8m/min ； 镀锌后钢丝性能指标:强度500?1570MPa，扭转10?18次，弯曲7?9次，延伸率.7?10%，锌层质量350?390g/m2； (4)Φ2.0mm成品钢丝生产 模具孔型尺寸的确定:拉丝模具孔型由入口锥、工作锥和定径带三部分构成； 工作锥角度:2 α =6?8°，工作锥长度为拉拔钢丝直径的2.5?3.5倍； 定径带长度为钢丝直径的0.35?0.55倍； 拉拔工艺:拉拔总压缩率84%，平均部分压缩率小于14%，拉拔速度8m/s ； 经检测，Φ2.0mm成品钢丝抗拉强度2190?2300MPa，扭转≥26次，弯曲≥16次，锌层质量≥156g/m2。
【专利摘要】一种高强度镀锌钢丝生产工艺，采用钢号82B、直径8.0mm盘条生产直径2.0mm高强度镀锌钢丝，拉拔采用中镀后拉工艺，采用三段式直线型拉丝模具，工作锥角度6～80，工作锥长度为拉拔钢丝直径的2.5～3.5倍；定径带长度为钢丝直径的0.35～0.55倍；拉拔中采用小压缩率多道次拉拔，拉拔平均部分压缩率为14%左右，可实现特高强度镀锌钢丝的顺利拉拔，解决了特高强度镀锌钢丝拉拔过程容易刮锌、断丝等质量问题，钢丝扭转、弯曲等综合性能指标良好，实现了较好地生产直径2.0mm、2000MPa以上特高强度镀锌钢丝的目标。
【IPC分类】B21C3/06, B21C1/02
【公开号】CN105414220
【申请号】CN201510743306
【发明人】黄忠渠, 王小刚, 严志远
【申请人】贵州钢绳股份有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月5日