阅读说明：本技术 一种高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺 (High-strength high-precision rust-resistant sulfur-containing free-cutting steel bar cold drawing production process ) 是由 曹培 顾晓文 张青 鲍新城 沈雨凡 于 2021-06-09 设计创作，主要内容包括：本发明涉及冷加工技术领域,且公开了一种高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺,所述生产工艺包括以下步骤：S1、选材检验；S2、车头；S3、表面抛丸；S4、拉拔：根据热轧棒材原料性能以及成品要求力学性能,采用一次拉拔成型；S5、矫直：对拉拔材进行矫直。该高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺,棒材经过此拉拔生产工艺加工后,表面形成加工硬化层其抗拉强度和屈服强度均显著提升,直线度≤0.5mm/m、粗糙度≤1.6μm、三点不圆度小于公差之半,外径尺寸稳定,表面质量好,耐磨性与防锈蚀能力增强,成品储存时间极大提高；同时自动化程度高,可实现连续批量生产,提高生产效率。(The invention relates to the technical field of cold processing, and discloses a high-strength high-precision rust-proof sulfur-containing free-cutting steel bar cold drawing production process, which comprises the following steps: s1, selecting materials and checking; s2, a vehicle head; s3, performing surface shot blasting; s4, drawing: according to the properties of the raw materials of the hot-rolled bar and the mechanical properties required by the finished product, one-step drawing forming is adopted; s5, straightening: and straightening the drawn material. According to the high-strength high-precision corrosion-resistant sulfur-containing free-cutting steel bar cold-drawing production process, after the bar is processed by the drawing production process, a processing hardened layer is formed on the surface, the tensile strength and the yield strength of the bar are both remarkably improved, the straightness is less than or equal to 0.5mm/m, the roughness is less than or equal to 1.6 microns, the three-point out-of-roundness is less than half of the tolerance, the outer diameter size is stable, the surface quality is good, the wear resistance and the corrosion resistance are enhanced, and the storage time of a finished product is greatly prolonged; meanwhile, the automation degree is high, continuous batch production can be realized, and the production efficiency is improved.)

一种高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺

技术领域

本发明涉及冷加工技术领域，具体为一种高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺。

背景技术

随着现代工业向高速化、精密化加工方向迅猛发展，要求钢材具有良好的切削加工性能，以此来提高加工效率，满足生产需求。因此易切削钢应运而生，含硫的易切削钢中，S与Mn形成MnS夹杂物，能中断基体的连续性，使切屑易于脆断，减少切屑与刀具的接触面积，且硫还能起减摩作用，使切屑不粘附在切削刃上。但含硫类易切削钢轻度较低，易磕碰变形产生划伤，机加工车削时沾染乳化液易生锈，难以保持精度和表面质量，同时含硫钢材不易储存，硫元素在空气中遇水易发生水解反应生成硫酸，腐蚀钢材，易产生铁锈，影响钢材表面质量甚至产生失效。棒材经过拉拔之后，表面形成加工硬化层，可显著提高钢材的抗拉强度和屈服强度，保证表面质量和精度，且拉拔过程中润滑油经过剧烈挤压在棒材表面形成一层致密连续的油膜，一定程度上隔绝棒材表面与外界接触，大大提高其耐腐蚀性，为此我们提出了一种高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺，可实现连续批量生产，且不减材制造，提升成品率，棒材表面形成加工硬化层，显著提高强度以及表面质量，同时拉拔后棒材表面形成致密连续油膜，提升材料防锈蚀能力，解决了上述背景技术中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺，所述生产工艺包括以下步骤：

S1、选材检验：所选含硫易切削钢状态为热轧黑皮材，使用涡流探伤机和超声探伤机对轧材进行表面和内部探伤，轧材表面不允许有裂纹、结疤、划伤、褶皱、凹坑等缺陷，检测合格轧材按所需长度下料。

S2、车头：对轧材一端进行车削处理，车削后端头直径小于拉拔模具孔3～5mm，端头长度180～220mm，过度台阶长度10～15mm。

S3、表面抛丸：对轧材表面进行抛丸处理，钢丸直径0.8～1mm，去除表面氧化黑皮，同时使轧材表面存在微观小凹坑，便于拉拔时润滑油的储存，有利于油膜的形成，延长模具使用寿命，保证拉拔材表面质量。

S4、拉拔：根据热轧棒材原料性能以及成品要求力学性能，采用一次拉拔成型，选择合适的拉拔压缩率，合适的拉拔模具，模具孔径公差控制在(0/-0.01mm)以内，一道次压缩率控制在13～28％范围内，拉拔速度5～15m/min，拉拔过程中注意模具进口棒材润滑状态，及时调整参数，控制表面质量。

S5、矫直：对拉拔材进行矫直，保证棒材直线度≤0.5mm/m，同时矫直过程可使拉拔棒材表面进一步光整，保证粗糙度≤1.6μm，大规格棒材需采用保护措施，避免表面产生磕碰挤压伤痕。

优选的，所述车头参数为车削后端头直径小于拉拔模具孔3～5mm，端头长度180～220mm，过度台阶长度10～15mm。

优选的，所述钢丸直径0.8～1mm。

优选的，所述拉拔参数一道次压缩率控制在13～28％范围内，拉拔速度5～15m/min。

优选的，所述棒材直线度采用直线度检测台进行检测，粗糙度使用手持式粗糙度仪进行检测，外径、不圆度使用刻度为0.01mm外径千分尺检测。

有益效果如下：

1、该高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺，不减材制造，提升成品率，棒材表面形成加工硬化层，耐磨性好，显著提高强度以及表面质量，直线度与不圆度控制较好，成品直径尺寸稳定。

2、该高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺，拉拔后棒材表面形成致密连续油膜，提升材料防锈蚀能力，延长成品储存时间。

3、该高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺，自动化程度高，可实现连续批量生产，提高生产效率。

具体实施方式

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：一种高强度高精度防锈蚀的含硫易切削钢棒冷拉拔生产工艺，所述生产工艺包括以下步骤：

(1)选材检验：所选含硫易切削钢状态为热轧黑皮材，使用涡流探伤机和超声探伤机对轧材进行表面和内部探伤，轧材表面不允许有裂纹、结疤、划伤、褶皱、凹坑等缺陷，检测合格轧材按所需长度下料。

(2)车头：对轧材一端进行车削处理，车削后端头直径小于拉拔模具孔3～5mm，端头长度180～220mm，过度台阶长度10～15mm。

(3)表面抛丸：对轧材表面进行抛丸处理，钢丸直径0.8～1mm，去除表面氧化黑皮，同时使轧材表面存在微观小凹坑，便于拉拔时润滑油的储存，有利于油膜的形成，延长模具使用寿命，保证拉拔材表面质量。

(4)拉拔：根据热轧棒材原料性能以及成品要求力学性能，采用一次拉拔成型，选择合适的拉拔压缩率，合适的拉拔模具，模具孔径公差控制在(0/-0.01mm)以内，一道次压缩率控制在13～28％范围内，拉拔速度5～15m/min，拉拔过程中注意模具进口棒材润滑状态，及时调整参数，控制表面质量。

(5)矫直：对拉拔材进行矫直，保证棒材直线度≤0.5mm/min，同时矫直过程可使拉拔棒材表面进一步光整，保证粗糙度≤1.6μm，大规格棒材需采用保护措施，避免表面产生磕碰挤压伤痕。

棒材直线度采用直线度检测台进行检测，粗糙度使用手持式粗糙度仪进行检测，外径、不圆度使用刻度为0.01mm外径千分尺检测。

经过拉拔后棒材抗拉强度和屈服强度均显著提升，直线度、粗糙度、不圆度均符合要求，外径尺寸稳定，表面质量好，耐磨性与防锈蚀能力增强，成品储存时间极大提高。

本发明所用粉末、仪器设备等均可从市场购得或通过常规方法制备。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。