本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度Z型鋼絲的生產(chǎn)方法，屬于金屬制品加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前國內(nèi)大部分用戶使用的密封鋼絲繩，其外層為Z型鋼絲，Z型鋼絲是密封鋼絲繩的關(guān)鍵組成部分，其性能及加工決定了密封鋼絲繩的性能和成本，故需保證鋼絲性能和其生產(chǎn)成本，以適應(yīng)市場需求。現(xiàn)有的密封鋼絲繩質(zhì)量不穩(wěn)定，強(qiáng)度低、韌性差，不能滿足市場要求，為滿足市場及用戶對密封鋼絲繩的要求，迫切需要對高強(qiáng)度、高韌性的Z異密封鋼絲繩鋼絲進(jìn)行研發(fā)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高強(qiáng)度Z型鋼絲的生產(chǎn)方法，提高密封鋼絲繩高強(qiáng)度、高韌性技術(shù)要求，滿足市場的需要。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

工藝要求Z6鋼絲強(qiáng)度大于1770 Mpa，扭轉(zhuǎn)次數(shù)大于20次，彎曲次數(shù)大于12次，為保證鋼絲強(qiáng)度，需選用盤條直徑大于11mm的原料。在Z型鋼絲的變形過程中，對角線變形量與腰間的變形量相差較大為6.6mm，容易產(chǎn)生裂紋，需要原料有較多的索氏體組織，故材料選用82B。在變形過程中，異型變形共有七道次，為減少后續(xù)拉拔過程中對角線上的殘余拉應(yīng)力，提升鋼絲的韌性，需在異型模前增加圓模，在變形前給與其一定的壓應(yīng)力，并且為避免加工硬化造成后續(xù)加工困難，在考慮壓縮率分配時，考慮使用兩道圓模，共拉拔九道次，使用φ12.5mm 82B盤條。同時對φ12.5mm 82B盤條高碳線材的索氏體成分做出規(guī)定，索氏體含量應(yīng)大于85%，以確保鋼絲有良好變形能力

（1）原料選擇

選用直徑φ12.5mm、鋼號82B，索氏體含量達(dá)到85%以上的盤條；

原料化學(xué)成分為：C：0.82—0.84%、S、P：≤0.025%、Si：0.10—0.30%、Mn：0.6—0.9%、Cr：0.20—0.30%、V：0.05—0.10%；

原料抗拉強(qiáng)度＞1180MPa、斷面收縮率＞30%；

（2）鋼絲拉拔

1）鋼絲拉拔總壓縮率為77.6%，線材與成品鋼絲之間的最大絕對變形量為10mm，最小變形量為3.6mm；

2）為使鋼絲獲得高強(qiáng)度和良好的塑性及韌性，采用9/1270直進(jìn)式拉絲機(jī)進(jìn)行拉拔，拉拔道次為九道次，卷筒直徑為Φ1270mm，模盒均采用旋轉(zhuǎn)模盒，成品卷筒最高速度2m/s，拉拔過程中的電接全部剪出；

3）拉拔工藝

采用九道次拉拔工藝，前面采用兩道次圓形模拉拔，后面采用七道次異形模拉拔；

各道次當(dāng)量直徑分別為：11.3mm、10.20mm、9.25mm、8.43mm、7.75mm、7.18mm、6.70mm、6.28mm、5.91mm；

各道次部分壓縮率分別為：18.28%、18.52%、17.76%、16.94%、15.48%、14.17%、12.92%、12.10%、11.4%；

各道次絕對壓縮量分別為：1.20mm、1.10mm、0.95mm、0.82mm、0.68mm、0.57mm、0.48mm、0.42mm、0.37mm；

4）鋼絲叼頭：通過采用旋轉(zhuǎn)模盒對鋼絲進(jìn)行微調(diào)定位，叼頭時對鋼絲進(jìn)行扁平處理，鋼絲拉拔中后七道次異型模由于面積逐漸減小且變形不均，使用圓形鋼絲過渡不宜成功且對模子損傷較大，故對鋼絲進(jìn)行打磨加工為扁平鋼絲，其長度為30-40mm，既保證了有足夠的牽引端又保證了鋼絲強(qiáng)度能承受叼頭鉗的剪力；

5）模具安裝：初步安裝模子時確保模子方向大致一致，模子較大面朝上，生產(chǎn)過程中，關(guān)閉旋轉(zhuǎn)模盒電源，模子軸向可以有微小的轉(zhuǎn)動，進(jìn)入模子端鋼絲可以對模子方向進(jìn)行契合調(diào)整，啟動拉拔時鋼絲經(jīng)過調(diào)節(jié)臂后方向?qū)衅D(zhuǎn)，通過旋轉(zhuǎn)模盒再次進(jìn)行微調(diào)定位，以確保鋼絲的外形尺寸精度，減少模子損傷和換模次數(shù)；

6）卷筒溫度控制：拉拔過程中，拉絲機(jī)第一、二卷筒上的鋼絲溫度不超過90℃，其余卷筒上鋼絲溫度不得超過120℃。

經(jīng)檢測拉拔后鋼絲的力學(xué)性能為：抗拉強(qiáng)度＞1770 MPa、扭轉(zhuǎn)≥20次、彎曲≥12次，達(dá)到技術(shù)要求。

本發(fā)明的有益效果是：鋼絲外觀良好、抗拉強(qiáng)度高，鋼絲的強(qiáng)度級別達(dá)到1770MPa，鋼絲彎曲扭轉(zhuǎn)性能大幅提升，其余各項(xiàng)力學(xué)性能滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，且表面質(zhì)量良好。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明：

以生產(chǎn)鋼絲規(guī)格為Z6型異型鋼絲、抗拉強(qiáng)度為1770MPa，扭轉(zhuǎn)次數(shù)大于20次，彎曲次數(shù)大于12次的鋼絲為例：

（1）原料選擇

選用直徑φ12.5mm、鋼號82B，索氏體含量達(dá)到85%以上的盤條；

原料化學(xué)成分為：C：0.82—0.84%、S、P：≤0.025%、Si：0.10—0.30%、Mn：0.6—0.9%、Cr：0.20—0.30%、V：0.05—0.10%；

原料抗拉強(qiáng)度＞1180MPa、斷面收縮率＞30%；

（2）鋼絲拉拔

1）鋼絲拉拔總壓縮率為77.6%，線材與成品鋼絲之間的最大絕對變形量為10mm，最小變形量為3.6mm；

2）為使鋼絲獲得高強(qiáng)度和良好的塑性及韌性，采用9/1270直進(jìn)式拉絲機(jī)進(jìn)行拉拔，拉拔道次為九道次，卷筒直徑為Φ1270mm，模盒均采用旋轉(zhuǎn)模盒，成品卷筒最高速度2m/s，拉拔過程中的電接全部剪出；

3）拉拔工藝

采用九道次拉拔工藝，前面采用兩道次圓形模拉拔，后面采用七道次異形模拉拔；

各道次當(dāng)量直徑分別為：11.3mm、10.20mm、9.25mm、8.43mm、7.75mm、7.18mm、6.70mm、6.28mm、5.91mm；

各道次部分壓縮率分別為：18.28%、18.52%、17.76%、16.94%、15.48%、14.17%、12.92%、12.10%、11.4%；

各道次絕對壓縮量分別為：1.20mm、1.10mm、0.95mm、0.82mm、0.68mm、0.57mm、0.48mm、0.42mm、0.37mm；

4）鋼絲叼頭：通過采用旋轉(zhuǎn)模盒對鋼絲進(jìn)行微調(diào)定位，叼頭時對鋼絲進(jìn)行扁平處理，鋼絲拉拔中后七道次異型模由于面積逐漸減小且變形不均，使用圓形鋼絲過渡不宜成功且對模子損傷較大，故對鋼絲進(jìn)行打磨加工為扁平鋼絲，其長度為30-40mm，既保證了有足夠的牽引端又保證了鋼絲強(qiáng)度能承受叼頭鉗的剪力；

5）模具安裝：初步安裝模子時確保模子方向大致一致，模子較大面朝上，生產(chǎn)過程中，關(guān)閉旋轉(zhuǎn)模盒電源，模子軸向可以有微小的轉(zhuǎn)動，進(jìn)入模子端鋼絲可以對模子方向進(jìn)行契合調(diào)整，啟動拉拔時鋼絲經(jīng)過調(diào)節(jié)臂后方向?qū)衅D(zhuǎn)，通過旋轉(zhuǎn)模盒再次進(jìn)行微調(diào)定位，以確保鋼絲的外形尺寸精度，減少模子損傷和換模次數(shù)；

6）卷筒溫度控制：拉拔過程中，拉絲機(jī)第一、二卷筒上的鋼絲溫度不超過90℃，其余卷筒上鋼絲溫度不得超過120℃。

經(jīng)檢測拉拔后鋼絲的力學(xué)性能為：抗拉強(qiáng)度1810-1880 MPa、扭轉(zhuǎn)21-26次、彎曲13-16次，達(dá)到技術(shù)要求。