[发明专利]一种中碳钢丝绳及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢丝绳，尤其是涉及一种中碳钢丝绳及其生产工艺。

背景技术

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——干式拉拔——(中间热处理)正火——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。

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。

CN101979762A公开了一种中碳钢丝绳及其生产工艺，其特征在于它是采用中碳钢(SWRH32A～52A钢或25#～55#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。该生产工序少、能耗、模耗、断丝率低、劳动生产率高。但是该中碳钢丝绳防腐能力较差，不能满足需要。

发明内容

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、劳动生产率高并且具有优异的防腐能力的中碳钢丝绳及其生产工艺。

本发明的目的是这样实现的：一种中碳钢丝绳，其特征在于：它是采用中碳钢作为钢丝绳生产原料，其钢丝表面覆有磷化膜。

本发明一种中碳钢丝绳，所述的中碳钢是SWRH32A～52A钢或35#～55#钢。

优选地，所述磷化膜的膜重为1～80g/m²，进一步优选为1.5～70g/m²，特别优选为2～50g/m²。

本发明一种中碳钢丝绳的生产工艺，其特征在于：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、磷化、拉拔、捻股合绳得成品钢丝绳。

本发明一种中碳钢丝绳的生产工艺，所述的生产工艺具体包括以下工艺步骤：

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800℃～900℃，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℃，冷却，得半成品线材，收线；

步骤四、磷化：将步骤三得半成品线材进行磷化处理，在钢丝表面形成磷化膜；

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，得半成品线材，收线；

步骤六、拉拔：将步骤五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；

步骤七、捻股成绳：将步骤六得成品线材置于捻股机上捻股合绳，得成品钢丝绳。

本发明一种中碳钢丝绳的生产工艺，步骤六所述的各道次拉丝模压缩角为12～14°。

本发明一种中碳钢丝绳的生产工艺，步骤六所用的润滑剂浓度为2～5％。

本发明的特点是：

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。

2、确定其合适的加工工艺：

①中间热处理仅采用一次正火，且奥氏体化加热温度可略有降低，如35#钢则由高碳钢热处理温度920～960℃下降至800～900℃。和传统工艺相比，省去了既大量耗能、会造成明显环境污染，又对工人身体健康有不良影响的铅浴等温分解热处理，从而明显降低了生产成本，减少了辅料消耗和能耗，同时改善了工人的作业环境。

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。

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。

3、和高碳钢相比，在同样强度的前提下，中碳钢具有更高的韧性。因此，与高碳钢相比，具有以下特点：

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；