CN105478502A - 拉铆钉拉杆用免退火线材的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种拉铆钉拉杆用免退火线材的生产工艺，包括有以下步骤：（1）选材：选取铝镇静钢材料，其化学组成以质量%计含有：0.16-0.19%的C、0.04-0.09%的Si、0.61-0.89%的Mn、0.015-0.25%的P、0.010-0.020%的S、0.03-0.070%的Al，其余为Fe；（2）拉拔：利用拉丝机对铝镇静钢材料进行拉拔，选取拉丝模具，拉丝模具的工作锥角为14-16°，定径长度为2.5-3.0mm，并且，拉丝时采取总压缩率大、部分压缩率小的原则进行，其中总压缩率≥60%，部分压缩率≤15%。经过本发明生产得到的线材其特定范围的抗拉强度，散差小，以满足这类产品的拉铆要求，钢丝表面光亮，抗拉强度和物理性能稳定，通条均匀性好，产品线径公差小，线径稳定性高。

Description

拉铆钉拉杆用免退火线材的生产工艺
技术领域
本发明涉及线材处理领域技术，尤其是指一种拉铆钉拉杆用免退火线材的生产工艺。
背景技术
拉铆钉作为新颖的紧固件，愈来愈受到人们的关注。由于它有许多独特的优点，在很多领域里取代了螺栓连接和焊接，使各种结构件变得紧凑、轻巧，造型美观，使用方便，省工省料，因此广泛地应用于飞机、船舶、汽车、机械、家用电器、电器仪表、建筑装璜、箱包和集装箱等行业。
目前，国内使用的拉铆钉拉杆材质牌号有优质碳素结构钢丝、合金结构钢丝、冷顶锻用不锈钢丝或有色金属丝材，拉铆钉的品种、规格和产量得到了很大的发展，从单一的抽芯铝铆钉，发展到全钢、全不锈钢等的开口型和封闭型拉铆钉，钢丝规格由几个发展到80余个，逐步形成了系列化产品。拉铆钉属劳动密集型产品，只要能根据国内外市场需要，不断开发新产品，提高产品档次，铆钉用芯轴钢丝的生产已成为金属制品新兴产业，发展迅速。其发展前景是很广阔的。
拉铆钉拉杆在实际生产过程中，仍有几个难点未得到很好的解决，导致成品率第：1.钉杆零件长径比大，拉杆长度通常大于50mm，因而而在加工中容易弯曲变形，最终弯曲的拉杆不能从拉枪中顺利排出，因此要求拉杆材料具有稳定的性能及较高的通条性；2.拉杆公差要求高，铆钉的铆接时对各部分的配合与协调工作要求极为严格，钉杆的剪断环直厚度与直径、断颈槽直径等尺寸对于铆钉的成形非常重要，其尺寸可调的范围很小，公差要求严格。其中剪断环厚度及剪断环前后的钉杆直公差带仅为0.02mm；3.钉杆断径槽加工困难断径槽太宽，容易造成钉杆断面不整齐，凸凹不平，极易造成铆接性试验不合格，因此，要求断径槽的宽度最大不超过.03mm，这为加工增加了难度，4.对抗拉强度要求更为严格，强度太高则易导致拉铆后不断裂或拉铆开裂，强度太低时则铆钉在翻铆即发生断裂，因此要求抗拉力散差要小，因此在一定程度上制约我国拉铆产品的快速发展。
可见拉铆钉拉杆对原材料的依赖性很大，且对原材料的要求也很高;其抗拉强度和工艺性能要求也不一样，钢材的力学性能主要取决于它的化学组成和显微组织，此外生产工艺环节对其性能也有重要的影响，国外开展了不少有关钢铁材料的化学、显微组织与其力学性能定量关系的研究工作，如何在提供稳定的拉铆钉拉杆用材料，一直是从事拉铆钉研究的难题。
发明内容
有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种拉铆钉拉杆用免退火线材的生产工艺，其能有效解决现有之拉铆钉拉杆稳定性不好的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种拉铆钉拉杆用免退火线材的生产工艺，包括有以下步骤：
（1）选材：选取铝镇静钢材料，其化学组成以质量%计含有：0.16-0.19%的C、0.04-0.09%的Si、0.61-0.89%的Mn、0.015-0.25%的P、0.010-0.020%的S、0.03-0.070%的Al，其余为Fe；
（2）拉拔：利用拉丝机对铝镇静钢材料进行拉拔，选取拉丝模具，拉丝模具的工作锥角为14-16°，定径长度为2.5-3.0mm，并且，拉丝时采取总压缩率大、部分压缩率小的原则进行，其中总压缩率≥60%，部分压缩率≤15%。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：
经过本发明生产得到的线材其特定范围的抗拉强度，散差小，以满足这类产品的拉铆要求，钢丝表面光亮,抗拉强度和物理性能稳定,通条均匀性好，产品线径公差小，线径稳定性高。产品各项性能明显优越于目前市场类似产品，可更好的应用于紧固件加工行业，提高紧固件行业生产的产品的使用性能及成材率，具有良好的市场前景，为公司创造非常可观的经济效益。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明之较佳实施例的生产流程示意图。
具体实施方式
请参照图1所示，本发明揭示一种拉铆钉拉杆用免退火线材的生产工艺，包括有以下步骤：
（1）选材：选取铝镇静钢材料，其化学组成以质量%计含有：0.16-0.19%的C、0.04-0.09%的Si、0.61-0.89%的Mn、0.015-0.25%的P、0.010-0.020%的S、0.03-0.070%的Al，其余为Fe；进料检验时特别对S、P含量严格控制，对化学成分偏析，内部组织状况、原始尺寸精度以及各种性能波动的稳定性方面更为严格控制，以满足生产的需要。
（2）拉拔：利用拉丝机对铝镇静钢材料进行拉拔，选取拉丝模具，拉丝模具的工作锥角为14-16°，定径长度为2.5-3.0mm，并且，拉丝时采取总压缩率大、部分压缩率小的原则进行，其中总压缩率≥60%，部分压缩率≤15%。本发明采用硬质合金拉丝模具，其硬度、工作锥面及定径带的粗糙度均会对线材拉拔的公差及同条性造成不同程度的影响，而定径带的长度对最终产品公差控制有致关重要的影响:过长增加拉拔阻力，使得产品润滑程度差，过短则产品表面附着物较多；给后续加工带来很大程度的影响，拉丝模的工作锥度对于线材公差控制同样影响很大，研究定制相应参数规格的拉丝模具，以减少其线径公差及提高产品的通条性。并且，本发明总压缩率大，其产生的变形量就越大，钢丝的内部组织被机械的拉细、拉碎，产生应力值越高，为后续球化退火提供更多的能量，使球化率提高，塑性提高，同时采取小的部分压缩率，使加工过程中钢丝表面加工硬化程度大幅度降低，提高产品性能稳定性。
下面用具体实施例对本发明进行说明。
实施例1
（1）选材：选取铝镇静钢材料，其化学组成以质量%计含有：0.16%的C、0.04%的Si、0.61%的Mn、0.015%的P、0.010%的S、0.030%的Al，其余为Fe；
（2）拉拔：利用拉丝机对铝镇静钢材料进行拉拔，选取拉丝模具，拉丝模具的工作锥角为14°，定径长度为2.5mm，并且，拉丝时采取总压缩率大、部分压缩率小的原则进行，其中总压缩率为60%，部分压缩率为15%。
将经过本实施例处理后得到的线材进行倒角尺寸、球化率、晶粒度、抗拉强度和硬度检验，倒角尺寸、球化率、晶粒度、抗拉强度和硬度的检验方法为现有成熟技术，在此对倒角尺寸、球化率、晶粒度、抗拉强度和硬度的检验方法不作详细叙述，检验得到的数据为：倒角尺寸为0.15mm，球化级别为5级，晶粒度为9级，抗拉强度为500MPa，硬度（HV）为170。
将经过本实施例处理后得到的线材进行抗拉强度、维氏硬度和公差检验，抗拉强度、维氏硬度和公差的检验方法为现有成熟技术，在此对抗拉强度、维氏硬度和公差的检验方法不作详细叙述，检验得到的数据为：抗拉强度为950MPa，维氏硬度为250，公差为0.02mm。
实施例2
（1）选材：选取铝镇静钢材料，其化学组成以质量%计含有：0.19%的C、0.09%的Si、0.89%的Mn、0.25%的P、0.020%的S、0.070%的Al，其余为Fe；
（2）拉拔：利用拉丝机对铝镇静钢材料进行拉拔，选取拉丝模具，拉丝模具的工作锥角为16°，定径长度为3.0mm，并且，拉丝时采取总压缩率大、部分压缩率小的原则进行，其中总压缩率为65%，部分压缩率为12%。
将经过本实施例处理后得到的线材进行抗拉强度、维氏硬度和公差检验，抗拉强度、维氏硬度和公差的检验方法为现有成熟技术，在此对抗拉强度、维氏硬度和公差的检验方法不作详细叙述，检验得到的数据为：抗拉强度为1000MPa，维氏硬度为260，公差为0.02mm。
实施例3
（1）选材：选取铝镇静钢材料，其化学组成以质量%计含有：0.17%的C、0.06%的Si、0.75%的Mn、0.136%的P、0.015%的S、0.049%的Al，其余为Fe；
（2）拉拔：利用拉丝机对铝镇静钢材料进行拉拔，选取拉丝模具，拉丝模具的工作锥角为15°，定径长度为2.7mm，并且，拉丝时采取总压缩率大、部分压缩率小的原则进行，其中总压缩率为70%，部分压缩率为10%。
将经过本实施例处理后得到的线材进行抗拉强度、维氏硬度和公差检验，抗拉强度、维氏硬度和公差的检验方法为现有成熟技术，在此对抗拉强度、维氏硬度和公差的检验方法不作详细叙述，检验得到的数据为：抗拉强度为1050MPa，维氏硬度为270，公差为0.02mm。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (1)

1.一种拉铆钉拉杆用免退火线材的生产工艺，其特征在于：包括有以下步骤：
（1）选材：选取铝镇静钢材料，其化学组成以质量%计含有：0.16-0.19%的C、0.04-0.09%的Si、0.61-0.89%的Mn、0.015-0.25%的P、0.010-0.020%的S、0.03-0.070%的Al，其余为Fe；
（2）拉拔：利用拉丝机对铝镇静钢材料进行拉拔，选取拉丝模具，拉丝模具的工作锥角为14-16°，定径长度为2.5-3.0mm，并且，拉丝时采取总压缩率大、部分压缩率小的原则进行，其中总压缩率≥60%，部分压缩率≤15%。
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