[其他]钢丝形变热处理拉丝用润滑剂

说明书

本发明属于钢丝形变热处理拉丝用润滑剂。润滑剂是钢丝形变热处理热拉丝时的必备物质。其作用是减少热态钢丝与拉丝模壁间的摩擦力，提高钢丝表面质量。

在国内外文献报导中，钢丝形变热处理时使用的润滑剂一般采用的有：肥皂石墨粉（в、я.3увовNитом1，1962）熟石灰（苏德达、第一届全国热处理文集1963），石墨水剂（荒川次郎及Armstrong“热处理（日）”1971年第四号第11卷），银灰石墨（с、щ·щАБРИНСТАЛЪ·8，1978）等。工业中常用的高温润滑剂尚有胶态石墨和二硫化钼（WireIndustryHandBook，1965.）用法一般是在钢丝处理前预先涂敷或放在拉丝模前一润滑盒中由钢丝带入拉丝模。采用处理前先涂敷润滑剂的方法不可靠，当钢丝装上放线架时或钢丝行进中，弯曲处均会使润滑剂剥落;采用拉丝模前放置润滑盒法，则仅适用于高温形变热处理，而不便于钢丝在铅槽中分级冷却，即钢丝必须露出铅液才能进入润滑盒，继之拉丝变形，如О·И·ШАБРИН或如в·я·3УВОВ的布置。上述这些润滑剂及其使用方法均不能避免断丝缺陷。工业中常用的高温润滑剂、胶态石墨和二硫化钼的缺点是：二硫化钼仅适用于400℃以下使用。胶态石墨是热拉钨钼丝用高温润滑剂。在使用时易粘于模壁上，必须经常清理模具的工作部位。当用在以铅作为分级冷却介质的钢丝低温形变热处理工艺中，根据本实验室的经验，其缺点是它与铅的附着力强，当它随钢丝进入拉丝模时，也常把铅带入模中，在模具的变形锥定径处形成铅与石墨的积瘤，积瘤牢固粘附于模壁，使钢丝遭受刮伤、形成废品。

在前人公布的钢丝形变热处理文献中尚无人论及形变热处理时高温用润滑剂的附着牢度问题即润滑剂粘带剂（LubricantCarrier）的使用。粘带剂一般均在钢丝拉拔前镀或涂在钢丝表面。钢丝生产厂目前常用的有：熟石灰、硼砂、磷化层、化学镀铜层等，（WireIndustryBook，1965）这些粘带剂都是作为冷拉时使用的。其中有一部分常用粘带剂在钢丝加热至950℃以上时，它将受到破坏，造成钢丝在润滑盒不能粘带足够的润滑剂进入模具或不利于高温润滑。因此，必须加以试验选择。过去的钢丝形变热处理工序中，由于润滑剂的成分不当及未采用粘带剂，造成钢丝热拉丝过程不良，断丝事故频繁，产品表面质量低劣，是钢丝形变热处理方法的一大障碍。

本发明钢丝形变热处理拉丝用润滑剂在于解决热拉丝过程的润滑不良，断丝事故频繁，产品表面质量低劣等问题。其内容包括润滑剂及增强润滑效果的高温粘带剂。

1.润滑剂的粘带剂为化学置换镀铜层。将原料钢丝除油、除锈浸入硫酸铜溶液中进行化学置换镀铜，铜层要求疏松多孔。镀铜层熔点高，可耐高温，在石墨类润滑剂包裹下可免于氧化，其多孔特征可加强对润滑剂的粘带作用。

2.润滑剂配方为经过沉淀过滤，不含杂质的熟石灰〔Ca（OH）₂〕35～40%，含碳素量≥98%灰分≤2%粒度≤100目的片状石墨10～15%;搅拌混和再加水50%，润滑剂使用前必须搅拌均匀成稀糊状，调整其比重到1.15～1.25之间。润滑剂可在400～1050℃之间使用不失效。

3.润滑剂的使用方法：润滑剂可装在一润滑容器中由泵抽至一放在钢丝形变热处理生产线中的涂润滑剂装置中，并不断循环。钢丝在加热前先浸没在润滑剂中、自动粘涂上润滑剂，然后再进入加热阶段。加热时润滑剂烤干，形成包裹住钢丝外壳，使钢丝及粘带剂免于在高温时氧化，润滑剂在高温加热时，其中的熟石灰〔Ca（OH）₂〕分解为Cao和水蒸汽。

4.应用本发明后的效果

在未采用本发明前，热拉丝时钢丝的外形及表面质量产生下列缺陷：

（1）钢丝加热至950～1050℃，在无润滑时由于钢丝表面裸露发生氧化，形成许多小麻孔和薄层氧化皮，钢丝表面质量低劣。

（2）由于钢丝表面氧化，拉丝阻力增大，拉丝淬火时断丝频繁，无法连续完成拉丝作业。

（3）如仅采用钢丝表面镀铜，高温加热时镀铜层全部氧化，形成黑色氧化铜，不起润滑作用，反而增大摩擦阻力。

（4）当采用不适宜的润滑剂时，由于润滑条件不稳定，摩擦阻力不断变化，钢丝断面出现竹节状变化。

（5）钢丝表面很快出现大量很深的划痕。

（6）拉丝模使用寿命大幅度下降，在良好润滑条件下，拉丝模可拉丝约一吨，而无润滑剂或润滑不良时一个拉丝模仅能拉丝几十公斤甚至几公斤。