CN102861782B - 一种螺丝线材的制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冶金技术领域内钢铁线材的制造工艺，具体涉及一种螺丝线材的制造工艺，工艺它依次包括如下步骤：将装好盘条线材的线架吊入装有酸洗液的槽中；将冲洗后的盘条线材吊入装有中和液的槽中；然后吊入装有热石灰的槽中；经拉拔后得到预定的半成品规格的螺丝线材；将拉拔后的螺丝线材放置在热处理炉内，在甲醇气氛保护下进行球化退火；重复第一步酸洗步骤；将酸洗后的螺丝线材吊入装有磷化液的槽中；经水冲洗后吊入装有皂化液的槽中；经拉拔后得到预定的成品规格的钢丝。采用本发明所述的工艺方法制造的螺丝线材表面质量优良，光亮度好，具有较强的润滑性、耐腐蚀性，冷镦性能和抗疲劳强度高。

Description

一种螺丝线材的制造工艺

技术领域

本发明涉及一种冶金技术领域内钢铁线材的制造工艺，具体涉及一种螺丝线材的制造工艺。

背景技术

目前，螺丝线材的生产工艺流程为线材→预处理粗拉拉拔→中丝热处理作业线→中丝拉拔→退火→检验→包装出厂。

公开号为CN1331622C的中国发明专利介绍了一种复合不锈钢线材的生产工艺，它依次包括如下步骤：（a）对钢丝和不锈钢带两种原材料进行清洗；（b）不锈钢带通过成型模卷成管状包裹芯丝；（c）焊接不锈钢带的纵向接缝；（d）双金属结合工艺及热处理：低碳钢采用扩散工艺，形成冶金结合面；中、高碳钢采用物理的方法形成分子间相互吸附的结合面，具体采用快速加热和快速冷却，高温形变热处理工艺，其中加热温度为850~1200℃，加热时间在60秒之内，冷却速度为60-100℃/秒，使结合面形成良好的物理结合或冶金结合，同时，使高碳钢索氏体化，中碳钢具有正火或淬火的效果，表面的不锈钢包层具有固熔的效果；（e）拉伸：采用人造钻石模、天然钻石模、压力模、滚拉模专用模具和技术，多道次拉伸，拉伸道次变形量在10%~28%，总变形量在50%-95%；（f）退火：采用低温热处理工艺进行热处理。

现有技术的生产工艺主要存在如下缺陷：1、工艺不稳定，废品率高；2、工序复杂；3、设备种类多，人工单工序作业，劳动强度大，定员多，效率低。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种螺丝线材的制造工艺，采用本发明所述的工艺方法制造的螺丝线材表面质量优良，光亮度好，具有较强的润滑性、耐腐蚀性，冷镦性能和抗疲劳强度高；该工艺取消中丝热处理，简化了工序，以实现提高产品质量、改善作业环境、降低生产成本的目的。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种螺丝线材的制造工艺，它依次包括如下步骤：

A：酸洗：将装好盘条线材的线架吊入装有酸洗液的槽中，常温下酸洗5~15min，用水冲洗；

B：涂层：将步骤A冲洗后的盘条线材吊入装有中和液的槽中，常温下中和1~3min；将中和后的盘条线材吊入装有热石灰的槽中，55~65℃温度下涂层1~3min；

C：粉抽：将步骤B涂层后的盘条线材采用标准模具进行连续分道次拉拔，得到预定的半成品规格的螺丝线材；

D：退火：将步骤C拉拔后的螺丝线材放置在热处理炉内，在甲醇气氛保护下进行球化退火处理；

E：酸洗：将步骤D退火后的螺丝线材吊入装有酸洗液的槽中，常温下酸洗5~15min，用水冲洗；

F：磷化：将步骤E酸洗后的螺丝线材吊入装有磷化液的槽中，75~85℃温度下磷化8~12min；经水冲洗后吊入装有皂化液的槽中，75~80℃温度下皂化3~7min；

G：精抽：将步骤F磷化后的螺丝线材采用标准模具进行精度拉拔，得到预定成品规格的螺丝线材。

优选的，所述步骤A和步骤E中，以重量百分比计，酸洗液由以下原料组成：盐酸40~60%，酸雾抑制剂0.01~0.03%，余量为水。

更为优选的，所述步骤A和步骤E中，酸雾抑制剂为六次甲基四胺。

优选的，所述步骤B中，以重量百分比计，中和液由以下原料组成：生石灰8~12%，肥皂粉0.8~1.2%，余量为水。

优选的，所述步骤B中，以重量百分比计，热石灰由以下原料组成：生石灰15~25%，肥皂粉1.5~2.5%，余量为水，热石灰涂层温度为55~65℃。

优选的，所述步骤C中，球化退火的具体工艺为：在甲醇气氛保护下，5~7h的时间内将炉内的温度升至710~730℃，并保温5~7h；控制冷却速度为15~25℃/h，将炉内的温度缓慢冷却至540~560℃；打开炉盖，控制冷却速度为75~85℃/h，将炉内温度的快速冷却至390~410℃；出炉，空气冷却到常温。

优选的，所述步骤F中，以重量百分比计，磷化液由以下原料组成：磷酸2~4%，硝酸1~2%，氧化锌1.0-1.5%，亚硝酸钠0.05~0.1%，余量为水。

更为优选的，所述步骤F中，磷化液的全酸度控制在FA=28~36，游离酸度控制在TA=5~7。

优选的，所述步骤F中，以重量百分比计，皂化液由以下原料组成：肥皂粉5~10%，余量为水，皂化液的pH控制在8~10。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本工艺制造的螺丝线材表面质量优良，光亮度好，具有较强的润滑性、耐腐蚀性，冷镦性能和抗疲劳强度高；

2、去掉了中丝热处理工序，使生产工艺更为简化，更具有科学性。即能保证产品质量的稳定，又能使生产成本大幅度降低；

3、生产作业线设备种类、作业人数及资金投入少，生产效率得到了有效提高。

具体实施方式：

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

一种螺丝线材的制造工艺，它依次包括如下步骤：

酸洗：将装好盘条线材的线架吊入装有酸洗液的槽中，酸洗液由以下原料组成：盐酸400Kg，六次甲基四胺0.1Kg，水599.9 Kg，常温下酸洗15min，用水冲洗；

涂层：将冲洗后的盘条线材吊入装有中和液的槽中，中和液由以下原料组成：生石灰80Kg，肥皂粉8Kg，水912 Kg，常温下中和3min；将中和后的盘条线材吊入装有热石灰的槽中，热石灰由以下原料组成：生石灰150Kg，肥皂粉15Kg，水835Kg，55℃温度下涂层3min；

粉抽：将涂层后的盘条线材采用标准模具进行连续分道次拉拔，得到预定的半成品规格的螺丝线材；

退火：将拉拔后的螺丝线材放置在热处理炉内，在甲醇气氛保护下，5h的时间内将炉内的温度升至710℃，并保温5h；控制冷却速度为15℃/h，将炉内的温度缓慢冷却至540℃；打开炉盖，控制冷却速度为75℃/h，将炉内温度的快速冷却至390℃；出炉，空气冷却到常温。

酸洗：将退火后的螺丝线材在装有酸洗液的槽中常温下继续酸洗5~15min，用水冲洗；

磷化：将酸洗后的螺丝线材吊入装有磷化液的槽中，磷化液由以下原料组成：磷酸20Kg，硝酸10Kg，氧化锌10Kg，亚硝酸钠0.5Kg，水959.5Kg，磷化液的全酸度控制在FA=28，游离酸度控制在TA=5，75℃温度下磷化12min；经水冲洗后吊入装有皂化液的槽中，皂化液由以下原料组成：肥皂粉50Kg，水 950Kg，皂化液的pH控制在8，80℃温度下皂化7min；

精抽：将磷化后的螺丝线材采用标准模具进行精度拉拔，得到预定成品规格的螺丝线材。

采用本发明所述的工艺方法制造的螺丝线材表面质量优良，光亮度好，具有较强的润滑性、耐腐蚀性，冷镦性能和抗疲劳强度高。

实施例2

一种螺丝线材的制造工艺，它依次包括如下步骤：

酸洗：将装好盘条线材的线架吊入装有酸洗液的槽中，酸洗液由以下原料组成：盐酸500Kg，六次甲基四胺0.2Kg，水 499.8Kg，常温下酸洗10min，用水冲洗；

涂层：将冲洗后的盘条线材吊入装有中和液的槽中，中和液由以下原料组成：生石灰100Kg，肥皂粉10Kg，水890 Kg，常温下中和2min；将中和后的盘条线材吊入装有热石灰的槽中，热石灰由以下原料组成：生石灰200Kg，肥皂粉20Kg，水780Kg，60℃温度下涂层2min；

粉抽：将涂层后的盘条线材采用标准模具进行连续分道次拉拔，得到预定的半成品规格的螺丝线材；

退火：将拉拔后的螺丝线材放置在热处理炉内，在甲醇气氛保护下，6h的时间内将炉内的温度升至720℃，并保温5h；控制冷却速度为20℃/h，将炉内的温度缓慢冷却至550℃；打开炉盖，控制冷却速度为80℃/h，将炉内温度的快速冷却至400℃；出炉，空气冷却到常温。

酸洗：重复第一步酸洗步骤；

磷化：将酸洗后的螺丝线材吊入装有磷化液的槽中，磷化液由以下原料组成：磷酸30Kg，硝酸15Kg，氧化锌12.5Kg，亚硝酸钠0.75Kg，水941.75Kg，磷化液的全酸度控制在FA=32，游离酸度控制在TA=6，80℃温度下磷化10min；经水冲洗后吊入装有皂化液的槽中，皂化液由以下原料组成：肥皂粉75Kg，水925Kg，皂化液的pH控制在9，77℃温度下皂化5min；

精抽：将磷化后的螺丝线材采用标准模具进行精度拉拔，得到预定成品规格的螺丝线材。

采用本发明所述的工艺方法制造的螺丝线材表面质量优良，光亮度好，具有较强的润滑性、耐腐蚀性，冷镦性能和抗疲劳强度高。

实施例3

一种螺丝线材的制造工艺，它依次包括如下步骤：

酸洗：将装好盘条线材的线架吊入装有酸洗液的槽中，酸洗液由以下原料组成：盐酸600Kg，六次甲基四胺0.3Kg，水399.7Kg，常温下酸洗5min，用水冲洗；

涂层：将冲洗后的盘条线材吊入装有中和液的槽中，中和液由以下原料组成：生石灰120Kg，肥皂粉12Kg，水868Kg，常温下中和1min；将中和后的盘条线材吊入装有热石灰的槽中，热石灰由以下原料组成：生石灰250Kg，肥皂粉25Kg，水725Kg，65℃温度下涂层1min；

粉抽：将涂层后的盘条线材采用标准模具进行连续分道次拉拔，得到预定的半成品规格的螺丝线材；

退火：将拉拔后的螺丝线材放置在热处理炉内，在甲醇气氛保护下，7h的时间内将炉内的温度升至730℃，并保温5h；控制冷却速度为25℃/h，将炉内的温度缓慢冷却至560℃；打开炉盖，控制冷却速度为85℃/h，将炉内温度的快速冷却至410℃；出炉，空气冷却到常温。

酸洗：重复第一步酸洗步骤；

磷化：将酸洗后的螺丝线材吊入装有磷化液的槽中，磷化液由以下原料组成：磷酸40Kg，硝酸20Kg，氧化锌15Kg，亚硝酸钠1Kg，水924Kg，磷化液的全酸度控制在FA=36，游离酸度控制在TA=7，85℃温度下磷化8min；经水冲洗后吊入装有皂化液的槽中，皂化液由以下原料组成：肥皂粉100Kg，水900Kg，皂化液的pH控制在10，75℃温度下皂化3min；

精抽：将磷化后的螺丝线材采用标准模具进行精度拉拔，得到预定成品规格的螺丝线材。

采用本发明所述的工艺方法制造的螺丝线材表面质量优良，光亮度好，具有较强的润滑性、耐腐蚀性，冷镦性能和抗疲劳强度高。

    上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种螺丝线材的制造工艺，其特征在于：它依次包括如下步骤：

A：酸洗：将装好盘条线材的线架吊入装有酸洗液的槽中，常温下酸洗5-15min，用水冲洗；

B：涂层：将步骤A冲洗后的盘条线材吊入装有中和液的槽中，常温下中和1-3min；将中和后的盘条线材吊入装有热石灰的槽中，55-65℃温度下涂层1-3min；

C：粉抽：将步骤B涂层后的盘条线材采用标准模具进行连续分道次拉拔，得到预定的半成品规格的螺丝线材；

D：退火：将步骤C拉拔后的螺丝线材放置在热处理炉内，在甲醇气氛保护下进行球化退火处理；

E：酸洗：将步骤D退火后的螺丝线材吊入装有酸洗液的槽中，常温下酸洗5-15min，用水冲洗；

F：磷化：将步骤E酸洗后的螺丝线材吊入装有磷化液的槽中，75-85℃温度下磷化8-12min；经水冲洗后吊入装有皂化液的槽中，75-80℃温度下皂化3-7min；

G：精抽：将步骤F磷化后的螺丝线材采用标准模具进行精度拉拔，得到预定成品规格的螺丝线材，

其中，所述步骤A和步骤E中的酸洗液，以重量百分比计，由以下原料组成：盐酸40-60%，酸雾抑制剂0.01-0.03%，余量为水，所述酸雾抑制剂为六次甲基四胺；

其中，所述步骤B中，以重量百分比计，中和液由以下原料组成：生石灰8-12%，肥皂粉0.8-1.2%，余量为水；

其中，所述步骤B中，以重量百分比计，热石灰由以下原料组成：生石灰15-25%，肥皂粉1.5-2.5%，余量为水；

其中，所述步骤D中，球化退火的具体工艺为：在甲醇气氛保护下，5-7h的时间内将炉内的温度升至710-730℃，并保温5-7h；控制冷却速度为15-25℃/h，将炉内的温度缓慢冷却至540-560℃；打开炉盖，控制冷却速度为75-85℃/h，将炉内温度的快速冷却至390-410℃；出炉，空气冷却到常温；

其中，所述步骤F中，以重量百分比计，磷化液由以下原料组成：磷酸2-4%，硝酸1-2%，氧化锌1.0-1.5%，亚硝酸钠0.05-0.1%，余量为水；

所述步骤F中，磷化液的全酸度控制在FA=28-36，游离酸度控制在TA=5-7；

所述步骤F中，以重量百分比计，皂化液由以下原料组成：肥皂粉5-10%，余量为水，皂化液的pH控制在8-10。