專利名稱：一種高強(qiáng)度彈簧用精密不銹鋼帶的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廣泛用于加工特種彈簧元器件的精密不銹鋼帶的生產(chǎn)方法，本發(fā)明所述的高強(qiáng)度彈簧的參數(shù)是硬度是490 520 ；HV1. O、抗拉強(qiáng)度是1500 1600MPa，承受強(qiáng)度彡 I. 5MPa。
背景技術(shù)：
目前生產(chǎn)制造彈簧用精密不銹鋼帶都是利用多輥軋機(jī)進(jìn)行軋制，并采用其他輔助設(shè)備來改善板形平直度，但采用現(xiàn)有工藝制成的不銹鋼帶存在厚度公差波動(dòng)大、寬度公差波動(dòng)大、毛刺高度大、機(jī)械性能不穩(wěn)定、板形平直度不好，在加工過程中容易產(chǎn)生裂紋、二次變形而報(bào)廢等缺點(diǎn)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種可以生產(chǎn)厚度公差波動(dòng)小、毛刺高度小、寬度公差波動(dòng)小、機(jī)械性能穩(wěn)定、板形平直，在沖壓加工時(shí)不易產(chǎn)生裂紋、二次變形，滿足高強(qiáng)度彈簧元件的要求的精密不銹鋼帶的生產(chǎn)方法。本發(fā)明包括如下步驟
1、采用厚度O.8-1. 2mm的不銹鋼冷軋卷301B原料在SUNDWIG四立柱二十輥軋機(jī)進(jìn)行初軋，軋制時(shí)通過厚度控制系統(tǒng)嚴(yán)格控制產(chǎn)品厚度公差，冷軋時(shí)所用的潤滑冷卻劑為軋制油，油溫控制為28-40°C，軋機(jī)工作輥輥面粗糙度RaO. 15 O. 25um,經(jīng)多道次冷軋至O. 32 O. 38mm厚度。為保證產(chǎn)品表面質(zhì)量，第一道次軋制速度可控制在80 100m/min，以觀測原料表面質(zhì)量及厚度波動(dòng)。之后各道次速度可提高至300 400m/min ；
2、對第一次冷軋后的鋼卷以30 35m/min的速度通過一個(gè)溫度在1020 1150°C的立式光亮連續(xù)退火爐進(jìn)行固溶處理，并且立式光亮退火爐的馬弗爐罩內(nèi)為高純度(氫氣純度99. 999%)全氫氣保護(hù)氣體；
3、經(jīng)固溶處理后的冷軋鋼帶在SUNDWIG四立柱二十輥軋機(jī)進(jìn)行第二次冷軋，冷軋時(shí)仍采用軋制油為冷卻潤滑劑，控制溫度在28-40°C，經(jīng)多道次軋制將O. 32 O. 38mm的鋼帶軋制到O. 15 O. 3mm的成品厚度。工作輥粗糙度為RaO. 15 O. 25um，第一道次軋制時(shí)將軋制速度控制在80 100m/min,之后各道次控制軋制速度為150 200m/min ；
4、對第二次冷軋后的鋼帶在脫脂清洗機(jī)組上開卷脫脂，開卷后的鋼帶在脫脂清洗機(jī)組的脫脂室內(nèi)進(jìn)行噴淋脫脂處理，噴淋脫脂液的脫脂劑與水配比成10g/l 12 g/Ι的脫脂液，脫脂液溫度為65 85°C，鋼帶經(jīng)噴淋脫脂后進(jìn)行熱的除鹽水噴淋清洗，噴淋清洗時(shí)除鹽水溫為50 60°C，噴淋后鋼帶經(jīng)過熱風(fēng)烘干室烘干，烘干室溫度為75 95°C，在此期間，鋼帶運(yùn)行速度控制在30 40m/min ；
5、對脫脂清洗處理后的鋼帶采用帶有板型儀控制的拉矯機(jī)機(jī)型拉彎矯直，采取恒定輥縫、延伸控制的方法，延伸率控制在O. 3 O. 8%，運(yùn)行速度120 160m/min ；
6、對拉彎矯直后的鋼帶上縱切機(jī)組剪切成各種寬度要求的成品。本發(fā)明采用SUNDWIG四立柱二十輥軋機(jī)及獨(dú)特的軋制、退火工藝進(jìn)行軋制、固溶處理，并通過脫脂清洗、拉彎矯直等工藝，使產(chǎn)品厚度公差波動(dòng)小，機(jī)械性能穩(wěn)定，板形平直度好，沖壓時(shí)不易產(chǎn)生裂紋、二次缺陷，產(chǎn)品質(zhì)量顯著提升，且適用于工業(yè)化大生產(chǎn)，滿足高強(qiáng)度彈簧元件的行業(yè)高品質(zhì)要求。
具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合具體實(shí)施案例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。需要強(qiáng)調(diào)的是，這些案例僅用于說明本發(fā)明，而并非限制本發(fā)明的使用范圍。此外，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明做各種改動(dòng)或修改，但這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附全力要求書所限定的范圍。實(shí)施案例I
選用厚度為I. 0mm、寬度610mm的301B冷軋不銹鋼卷為原料，經(jīng)冷軋后成品鋼帶厚度為
O.2mmο首先對厚度I. Omm的不銹鋼冷軋卷原料采用SUNDWIG四立柱二十輥軋機(jī)進(jìn)行第一次軋制，軋制時(shí)采用英國BP軋制油進(jìn)行潤滑冷卻，軋制油的溫度為40°C，軋機(jī)工作輥輥面粗糙度RaO. 25um，經(jīng)5道次冷軋至O. 35mm,第一道次軋制速度為80m/min，之后各道次軋制速度為300m/min。將一次冷軋后鋼帶以30m/min的速度通過一個(gè)溫度為1120°C ±5°C的立式連續(xù)光亮退火爐內(nèi)進(jìn)行固溶處理，并采用高純度(99. 999%)的全氫氣保護(hù)氣體，使鋼帶表面不被氧化；
經(jīng)固溶處理后的鋼帶采用SUNDWIG四立柱二十輥軋機(jī)進(jìn)行第二次精軋，軋制時(shí)采用英國BP軋制油進(jìn)行潤滑冷卻，軋制油的溫度為40°C，軋機(jī)工作輥輥面粗糙度RaO. 20um。用3道次從O. 35mm軋制成O. 2mm成品厚度,第一道次軋制速度80m/min,中見道次300m/min,成品道次速度180m/min。對二次冷軋鋼帶在脫脂清洗機(jī)組上進(jìn)行開卷，開卷后鋼帶在脫脂機(jī)組的脫脂室內(nèi)進(jìn)行噴淋脫脂處理，采用上海白貓公司提供的脫脂劑與水配制成含10g/l 12g/l脫脂劑的脫脂溶液，噴淋脫脂時(shí)的脫脂液溫度為脫脂液溫度為75°C，鋼帶經(jīng)噴淋脫脂后進(jìn)行熱的除鹽水噴淋清洗，噴淋清洗時(shí)除鹽水溫為55°C，噴淋后鋼帶經(jīng)過熱風(fēng)烘干室烘干，烘干室溫度為85°C，在此期間，鋼帶運(yùn)行速度控制在30m/min ；
對脫脂清洗處理后的鋼帶采用帶有板型儀控制的拉矯機(jī)進(jìn)行拉彎矯直，采取恒定輥縫、延伸控制的方法，延伸率控制在O. 3%，運(yùn)行速度130m/min ；
對拉彎矯直后的鋼帶裁剪成各種寬度要求的成品。采用上述工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品，其主要技術(shù)指標(biāo)可達(dá)到
1)厚度偏差0.2±0· 004mm ；
2)硬度(H): (490 520)HVl. O ;
3)抗拉強(qiáng)度(Rm)(1500 1600) MPa ；
4)不平度<O. 3mm。實(shí)施案例2
選用厚度為I. 2mm、寬度610mm的301B冷軋不銹鋼卷為原料，經(jīng)冷軋后成品鋼帶厚度為
O.25mm0首先對厚度I. 2mm的不銹鋼冷軋卷原料采用SUNDWIG四立柱二十輥軋機(jī)進(jìn)行第一、次軋制，軋制時(shí)采用英國BP軋制油進(jìn)行潤滑冷卻，軋制油的溫度為40°C，軋機(jī)工作輥輥面粗糙度RaO. 25um，經(jīng)5道次冷軋至O. 38mm,第一道次軋制速度為90m/min，之后各道次軋制速度為320m/min。將一次冷軋后鋼帶以30m/min的速度通過一個(gè)溫度為1130°C ±5°C的立式連續(xù)光亮退火爐內(nèi)進(jìn)行固溶處理，并采用高純度(99. 999%)的全氫氣保護(hù)氣體，使鋼帶表面不被氧化；
經(jīng)固溶處理后的鋼帶采用SUNDWIG四立柱二十輥軋機(jī)進(jìn)行第二次精軋，軋制時(shí)采用英國BP軋制油進(jìn)行潤滑冷卻，軋制油的溫度為40°C，軋機(jī)工作輥輥面粗糙度RaO. 20um。用3道次從O. 38mm軋制成O. 25mm成品厚度,第一道次軋制速度100m/min,中見道次300m/min,成品道次速度150m/min。對二次冷軋鋼帶在脫脂清洗機(jī)組上進(jìn)行開卷，開卷后鋼帶在脫脂機(jī)組的脫脂室內(nèi)
進(jìn)行噴淋脫脂處理，采用上海白貓公司提供的脫脂劑與水配制成含10g/l 12g/l脫脂劑的脫脂溶液，噴淋脫脂時(shí)的脫脂液溫度為脫脂液溫度為75°C，鋼帶經(jīng)噴淋脫脂后進(jìn)行熱的除鹽水噴淋清洗，噴淋清洗時(shí)除鹽水溫為55°C，噴淋后鋼帶經(jīng)過熱風(fēng)烘干室烘干，烘干室溫度為85°C，在此期間，鋼帶運(yùn)行速度控制在32m/min ；
對脫脂清洗處理后的鋼帶采用帶有板型儀控制的拉矯機(jī)進(jìn)行拉彎矯直，采取恒定輥縫、延伸控制的方法，延伸率控制在O. 3%，運(yùn)行速度130m/min ；
對拉彎矯直后的鋼帶裁剪成各種寬度要求的成品。采用上述工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品，其主要技術(shù)指標(biāo)可達(dá)到
1)厚度偏差0.25±O. 004mm ；
2)硬度(H): (470 490)HVl. O ;
3)抗拉強(qiáng)度(Rm)(1350 1450) MPa ；
4)不平度<O. 3mm。實(shí)施案例3
選用厚度為O. 8mm、寬度610mm的301B冷軋不銹鋼卷為原料，經(jīng)冷軋后成品鋼帶厚度為
O.15mm0首先對厚度O. 8mm的不銹鋼冷軋卷原料采用SUNDWIG四立柱二十輥軋機(jī)進(jìn)行第一次軋制，軋制時(shí)采用英國BP軋制油進(jìn)行潤滑冷卻，軋制油的溫度為40°C，軋機(jī)工作輥輥面粗糙度RaO. 25um，經(jīng)5道次冷軋至O. 31mm,第一道次軋制速度為90m/min，之后各道次軋制速度為320m/min。將一次冷軋后鋼帶以33m/min的速度通過一個(gè)溫度為1130°C ±5°C的立式連續(xù)光亮退火爐內(nèi)進(jìn)行固溶處理，并采用高純度(99. 999%)的全氫氣保護(hù)氣體，使鋼帶表面不被氧化；
經(jīng)固溶處理后的鋼帶采用SUNDWIG四立柱二十輥軋機(jī)進(jìn)行第二次精軋，軋制時(shí)采用英國BP軋制油進(jìn)行潤滑冷卻，軋制油的溫度為40°C，軋機(jī)工作輥輥面粗糙度RaO. 20um。用3道次從O. 31mm軋制成O. 15mm成品厚度,第一道次軋制速度80m/min,中見道次300m/min,成品道次速度160m/min。對二次冷軋鋼帶在脫脂清洗機(jī)組上進(jìn)行開卷，開卷后鋼帶在脫脂機(jī)組的脫脂室內(nèi)進(jìn)行噴淋脫脂處理，采用上海白貓公司提供的脫脂劑與水配制成含10g/l 12g/l脫脂劑的脫脂溶液，噴淋脫脂時(shí)的脫脂液溫度為脫脂液溫度為75°C，鋼帶經(jīng)噴淋脫脂后進(jìn)行熱的除鹽水噴淋清洗，噴淋清洗時(shí)除鹽水溫為55°C，噴淋后鋼帶經(jīng)過熱風(fēng)烘干室烘干，烘干室溫度為85°C，在此期間，鋼帶運(yùn)行速度控制在35m/min ；
對脫脂清洗處理后的鋼帶采用帶有板型儀控制的拉矯機(jī)進(jìn)行拉彎矯直，采取恒定輥縫、延伸控制的方法，延伸率控制在O. 25%，運(yùn)行速度130m/min ；
對拉彎矯直后的鋼帶裁剪成各種寬度要求的成品。采用上述工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品，其主要技術(shù)指標(biāo)可達(dá)到
1)厚度偏差0.45±O. 003mm ；
2)硬度(H): (510 530)HV1. O ;3)抗拉強(qiáng)度(Rm)(1650 1750) MPa ；
4)不平度<O. 3mm。
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)度彈簧用精密不銹鋼帶的生產(chǎn)方法，其特征是包括第一次冷軋、固溶、第二次冷軋、脫脂清洗、熱水噴淋、熱風(fēng)烘干、拉彎矯直、縱切成品工序，具體步驟如下 (I )、采用厚度是O. 8-1. 2mm的不銹鋼冷軋鋼卷301B作為原料，原料在四立柱二十輥軋機(jī)進(jìn)行第一次冷軋，第一次冷軋所用的潤滑冷卻劑為軋制油，軋制油溫控制為28 40°C，軋機(jī)工作輥輥面粗糙度RaO. 15 O. 25um，第一道次軋制速度可控制在80 100m/min，其余各道次速度是300 400m/min ;經(jīng)多道次冷軋至O. 32 O. 38mm厚度鋼卷； (2)、對第一次冷軋后的鋼卷以30 35m/min的速度通過一個(gè)溫度在1020 1150°C的立式光亮連續(xù)退火爐進(jìn)行固溶處理，立式光亮退火爐的馬弗爐罩內(nèi)為全氫氣保護(hù)氣體； (3)、經(jīng)固溶處理后的冷軋鋼帶在SUNDWIG四立柱二十輥軋機(jī)進(jìn)行第二次冷軋，第二次冷軋仍采用軋制油為冷卻潤滑劑，控制溫度在28-40°C，工作輥粗糙度為RaO. 15 O. 25um,第一道次軋制的軋制速度控制在80 100m/min，其余各道次控制軋制速度為150 200m/min,經(jīng)多道次軋制將O. 32 O. 38mm的鋼帶軋制成厚度是O. 15 O. 3mm的成品鋼帶； (4)、對第二次冷軋后的成品鋼帶在脫脂清洗機(jī)組上開卷脫脂，開卷后的鋼帶在脫脂清洗機(jī)組的脫脂室內(nèi)進(jìn)行噴淋脫脂處理，噴淋脫脂液的脫脂劑與水配比成IOg :1 12 g :1的脫脂液，脫脂液溫度為65 85°C，鋼帶經(jīng)噴淋脫脂后進(jìn)行熱的除鹽水噴淋清洗，噴淋清洗時(shí)除鹽水溫為50 60°C，噴淋后鋼帶經(jīng)過熱風(fēng)烘干室烘干，烘干室溫度為75 95°C，在此期間，鋼帶運(yùn)行速度控制在30 40m/min ； (5)、對脫脂清洗處理后的鋼帶采用帶有板型儀控制的拉矯機(jī)進(jìn)行拉彎矯直，采取恒定輥縫、延伸控制的方法，延伸率控制在O. 3 O. 8%，運(yùn)行速度120 160m/min ； (6)、對拉彎矯直后的鋼帶上縱切機(jī)組剪切成各種寬度要求的成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度彈簧用精密不銹鋼帶的生產(chǎn)方法，該生產(chǎn)方法包括第一次冷軋、固溶、第二次冷軋、脫脂清洗、熱水噴淋、熱風(fēng)烘干、拉彎矯直、縱切成品工序，本發(fā)明采用SUNDWIG四立柱二十輥軋機(jī)及獨(dú)特的軋制、退火工藝進(jìn)行軋制、固溶處理，并通過脫脂清洗、拉彎矯直等工藝，使產(chǎn)品厚度公差波動(dòng)小，機(jī)械性能穩(wěn)定，板形平直度號(hào)，沖壓時(shí)不易產(chǎn)生裂紋、二次缺陷，產(chǎn)品質(zhì)量顯著提升，且適用于工業(yè)化大生產(chǎn)，滿足高強(qiáng)度彈簧元件的行業(yè)高品質(zhì)要求。
文檔編號(hào)C23G1/00GK102699020SQ20121014798
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月14日
發(fā)明者劉玉棟, 員超波, 張海軍, 梁欣亮, 武顯斌, 董賢幫 申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司