[发明专利]钝化合金研磨强化钢丸及其制法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢丝切丸金属磨料，具体是一种钝化合金研磨强化钢丸及其制法。

背景技术

钢材在长期存放过程中表面一般有氧化皮、铁锈、油脂及其他杂质存在，在涂装前必须将它除尽。现在普遍采用抛丸处理方式，即利用抛丸设备高速旋转的叶轮将磨料抛向构件表面，产生打击和磨削作用达到清理和强化表面强度的目的。

对钢材进行表面处理的磨料按照材质可分为非金属类与金属类。非金属磨料一般有铜矿砂、石英砂、河砂、刚玉、玻璃等，其不足之处是破碎率高、灰尘多、污染严重。

金属磨料根据材质可分为白口铸铁丸、脱碳退火铸铁丸、铸钢丸及钢丝切丸，其中钢丝切丸的使用寿命长、清理效率高且处理后表面粗糙度小。金属磨料的具体材质见《钢结构抛丸（喷丸）清理用金属磨料的对比分析》（刘如伟等《钢结构》2004年第2期第19卷总第71期）。

《高强钢板抛丸清理用金属磨料对比分析》（娄创、吴锋景《现代涂装》2012年10月第15卷第10期）报道，钢丝切丸的使用寿命最高为4135次。

公开号为CN101698922A的中国专利公开了一种强化钢丸，其特征在于，其包括下述组份：碳0.8-0.85%，锰0.65-0.8%，硅0.2-0.3%，硫0.01-0.02%和磷0.01-0.02%%，铁补足重量百分比至100%。其主要用于表面强化，疲劳寿命最高为5000次。

公开号为CN10198923A的中国专利公开了一种钢丸，其特征在于，其包括下述组份：碳0.43-0.50%，锰0.50-0.65%，硅0.2-0.3%，硫0.01-0.02%和磷0.01-0.02%，铁补足重量百分比至100%。

公开号为CN101698924A的中国专利公开了一种金属表面清理和强化的钢丸，其特征在于，其包括下述组份：碳0.7-0.75%，锰0.7-0.8%，硅0.2-0.3%，硫0.01-0.02%和磷0.01-0.02%%，铁补足重量百分比至100%。

申请号为200810123734.3的中国专利公开了一种强化钢丸，其特征在于：其重量百分组成为碳0.45～0.85％，锰0.30～1.30％，硅0.15～0.35％，硫≤0.050％，磷≤0.040％，余量为铁和不可避免的杂质。

上述文献和专利的全文作为背景技术在此引用。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种不同材质钝化合金研磨强化钢丸，其耐磨性好、使用寿命长、表面强度高、硬度偏差小、颗粒尺寸一致性好，适用于构件表面强化。

本发明的目的之二是提供了所述钝化合金研磨强化钢丸的制法。

本发明具体采用的技术方案是：

一种钝化合金研磨强化钢丸，本质上采用钢丝切丸的方法制备，其特征是，所述研磨强化钢丸的金相组织为变形珠光体，其材质以元素重量百分比计为：碳0.70～0.85％，锰0.60～1.0％，硅0.20～0.40％，硫≤0.01％，磷≤0.02％，铬0.035-1.0%，镍0.035-1.0%，余量为铁和不可避免的杂质。

所述不可避免的杂质是指含量低且对本发明不起任何作用的杂质，例如：铜、钼、钒、钨、氮中的一样或多种。

进一步，本发明的钝化合金研磨强化钢丸硬度为HRC55-65，抗拉强度为2000-2500MPa，酒精密度≥7.8g/cm³，堆积密度为5.0g/cm³。

上述指标均参照本领域常规方法检测。

所述研磨强化钢丸的形状为多棱球体或多棱椭圆体。

研磨强化钢丸形状的检测方法是：取研磨强化钢丸样品100粒，使用20-25倍放大镜目测粒度形状，瑕疵颗粒不得超过样品的5%。

本发明的产品用于汽车领域的弹簧、连杆、曲轴、齿轮、摇臂、凸轮轴；飞机领域的发动机及零部件。

一种钝化合金研磨强化钢丸的制法，其特征是，包括如下步骤：

1）退火：将合金线材进行等温退火处理，使其强度降低，以达到拉丝的目的。其中，所述合金线材的材质以元素百分比计为：碳0.70～0.85％，锰0.60～1.0％，硅0.20～0.40％，硫≤0.01％，磷≤0.02％，铬0.035-1.0%，镍0.035-1.0%，余量为铁和不可避免的杂质。