专利名称：高性能不锈钢弹簧钢丝及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种不锈钢弹簧钢丝及其制备方法，尤其涉及一种高性能不锈钢弹簧钢丝及其制备方法。
背景技术：
目前普遍使用的不锈钢弹簧钢丝分为以下三类1、相变强化马氏不锈钢弹簧钢丝；2、形变强化奥氏体-马氏体不锈钢弹簧钢丝；3、沉淀硬化奥氏体-马氏体不锈钢弹簧钢丝。相变强化马氏不锈钢弹簧钢丝的缺点是1、采用强化马氏体不锈钢为原料制成，制成弹簧后需要再次热处理，以提高其弹性；然后进行酸洗，使其表面光滑，甚至需要镀铬、镍等，制造工序复杂，成品率低，成本高；2、韧性差，脆性敏感。形变强化奥氏体不锈钢弹簧钢丝的缺点是1、强度和弱性低，抗松弛和蠕变性较差；2、弹性模量的温度系数较大；3、其中Ni含量为8％-10％，而Ni是一种价格较高的紧缺资源，又不能满足节能环保的要求。
发明内容
1、发明目的本发明的目的是提供一种节能环保、制造工艺简单、且具有高弹性、高韧性的不锈钢弹簧钢丝及其制造方法。
2、技术方案为了达到上述发明目的，本发明所述的高性能不锈钢弹簧钢丝的组分和配比(重量)0.08％-0.15％的C；0.01％-0.60％的Si；0.02％-0.60％的Mn；0.01％-0.03％的P；0.002％-0.03％的S；12％-14％的Cr；0.8％-1.5％的Mo；其余为Fe。
其制备方法包括以下步骤(1)钢水冶炼；(2)热轧；(3)退火酸洗得到不锈钢盘元坯料；(4)涂层并烘干；(5)冷拉；(6)使用中性活化剂清洗并烘干；(7)淬火；(8)回火；(9)涂层并烘干；(10)拉制成不锈钢弹簧钢丝。
在步骤(7)中，在1000℃-1150℃的管式惰性气体保护式连续淬火炉中淬火。
在步骤(8)中，在330℃-450℃的管式惰性气体连续退火炉中回火。
3、有益效果本发明的高性能不锈钢弹簧钢丝具有以下优点(1)不含有Ni，因此满足节能环保的要求；(2)其成分中含有0.8％-1.5％的Mo，使弹簧具有较高的耐腐蚀性；(3)具有高弹性和高韧性，抗拉强度高达到1845Mpa时，能保证弯曲次数为7次以上，扭转次数为29次以上，远优于国家标准。
本发明的高性能不锈钢弹簧钢丝的制备方法具有以下优点(1)采用先进的冶炼、冷拉、热处理的设备和工艺，使“相变强化”和“形变强化”机理合理结合，克服了运用上述两种机理生产不锈钢弹簧方法的缺陷；(2)简化了制簧工序，可直接进行弹簧的绕制而无需后续处理工序，生产成本低。
五具体实施例方式
实施例1制备本发明的高性能不锈钢弹簧钢丝的步骤如下(1)按照下列组分和配比(重量)并利用电炉AOD进行钢水冶炼C0.11％；Si0.39％；Mn0.32％；P0.017％；S0.004％；Cr12.80％；Mo0.97％，余量为Fe。
(2)用ф750mm的棒线材连轧机进行开坯，退火酸洗后得到ф5.5mm的不锈钢盘元坯料。
(3)涂层并烘干。
(4)用ф560mm九连直进式拉丝机将原料直径拉至ф2.4mm，然后使用中性活化剂清洗并烘干。
(5)在6200mm的管式惰性气体保护式连续淬火炉中淬火，温度为1080℃(控制在1000℃-1150℃内为宜)。
(6)进行倒立式收线，再进入6200mm管式惰性气体连续退火炉中回火，温度为400℃(控制在330℃-450℃内为宜)，然后进行涂层并烘干。
(7)使用四连直进式油拉机将步骤(4)所得材料拉至ф1.47mm。
(8)使用ф500mm立式拉丝机将步骤(7)所得材料拉至ф1.40mm。
制备得到的高性能不锈钢弹簧钢丝具有优良的性能抗拉强度为1845Mpa，面缩率为38％，伸长率为1.5％，弯曲7次，扭转29次。
实施例2改变实施例1中的配比，即在步骤(1)中，高性能不锈钢弹簧钢丝组分和配比是C0.08％；Si0.60％；Mn0.02％；P0.01％；S0.03％；Cr14％；Mo1.5％，余量为Fe。其余与实施例1相同。
实施例3改变实施例1中的配比，即在步骤(1)中，高性能不锈钢弹簧钢丝组分和配比是C0.15％；Si0.01％；Mn0.60％；P0.03％；S0.002％；Cr12％；Mo0.8％，余量为Fe。其余与实施例1相同。
权利要求
1.一种高性能不锈钢弹簧钢丝，其特征在于其组分和配比(重量)是0.08％-0.15％的C；0.01％-0.60％的Si；0.02％-0.60％的Mn；0.01％-0.03％的P；0.002％-0.03％的S；12％-14％的Cr；0.8％-1.5％的Mo；其余为Fe。
2.如权利要求1所述的高性能不锈钢弹簧钢丝的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤(1)钢水冶炼；(2)热轧；(3)退火酸洗得到不锈钢盘元坯料；(4)涂层并烘干；(5)冷拉；(6)使用中性活化剂清洗并烘干；(7)淬火；(8)回火；(9)涂层并烘干；(10)拉制成不锈钢弹簧钢丝。
3.根据权利要求2所述的高性能不锈钢弹簧钢丝的制备方法，其特征在于步骤(7)为在1000℃-1150℃的管式惰性气体保护式连续淬火炉中淬火。
4.根据权利要求2所述的高性能不锈钢弹簧钢丝的制备方法，其特征在于步骤(8)为在330℃-450℃的管式惰性气体连续退火炉中回火。
全文摘要
本发明公开了一种高性能不锈钢弹簧钢丝及其制备方法。这种高性能不锈钢弹簧钢丝的组分和配比是0.08％－0.15％的C；0.01％－0.60％的Si；0.02％－0.60％的Mn；0.01％－0.03％的P；0.002％－0.03％的S；12％－14％的Cr；0.8％－1.5％的Mo其余为Fe。其制备方法包括以下步骤按照化学成分要求进行钢水冶炼；热轧；退火酸洗得到不锈钢盘元坯料；涂层并烘干；冷拉；使用中性活化剂清洗并烘干；淬火；回火；涂层并烘干；拉制成不锈钢弹簧钢丝。这种高性能不锈钢弹簧钢丝节能环保、具有较高的耐腐蚀性、高弹性和高韧性。制备方法及工艺先进并且简单，生产成本低。
文档编号C22C38/22GK1624183SQ200410066149
公开日2005年6月8日 申请日期2004年12月10日 优先权日2004年12月10日
发明者薜凤清 申请人:江阴中恒科技有限公司