一種超高強(qiáng)度耐磨捆帶的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種捆帶的生產(chǎn)方法,具體地屬于一種超高強(qiáng)度耐磨捆帶的生產(chǎn)方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 超高強(qiáng)度耐磨捆帶是一種高附加值的冷軋深加工產(chǎn)品,廣泛用于大重量、幾何形 狀復(fù)雜、表面粗糙度高的石質(zhì)物品的打捆包裝,一般應(yīng)具有優(yōu)良的力學(xué)性能和耐磨性能。
[0003] 用于制備石器、玉器及陶器的石質(zhì)原料運(yùn)輸和存放時(shí),由于重量大、幾何形狀復(fù) 雜、表面粗糙度高,因此要求相應(yīng)的捆帶具有良好的力學(xué)性能和耐磨性能,以防止因強(qiáng)烈的 摩擦及沖擊作用引起斷帶,導(dǎo)致原料受損或引發(fā)安全事故。
[0004] 目前市場上普通的發(fā)藍(lán)捆帶或涂漆捆帶,主要用于正常條件下具有規(guī)則幾何形狀 和平整表面的物體的打捆包裝,強(qiáng)度一般也都不超過1000 MPa,無法捆扎上述石質(zhì)原材料。 通常情況下,工業(yè)生產(chǎn)中主要是通過在鋼帶表面涂鍍、電鍍、熱鍍、噴涂一層或多層具有較 高硬度的防護(hù)層的方式來提高捆帶的耐磨性能。這種做法比較簡單,但也存在非常明顯的 缺點(diǎn):一是工序流程比較長,往往需要輔助于額外的涂鍍、電鍍、熱鍍、噴涂設(shè)備,生產(chǎn)成本 高;二是由于鍍層或涂層與基材之間的物理化學(xué)性質(zhì)不一致,經(jīng)過長時(shí)間高強(qiáng)度的沖擊磨 損,結(jié)合力變差,很容易出現(xiàn)老化、龜裂、脫落等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響捆帶的使用壽命;三是鍍層 或涂層厚度往往較大,一般可以達(dá)到50~100 Mm,捆帶進(jìn)入自動(dòng)打包機(jī)后會經(jīng)常出現(xiàn)卡帶現(xiàn) 象,大幅降低生產(chǎn)效率。
[0005] 就超高強(qiáng)度捆帶自身的生產(chǎn)工藝來說,一般采用淬火+回火的調(diào)質(zhì)熱處理工藝, 目前主要有鉛浴等溫淬火+回火、兩相區(qū)淬火+回火、油浴淬火+回火和鹽浴淬火+回火等 四種方式。
[0006] 鉛浴等溫淬火+回火工藝以液態(tài)熔融的Pb為淬火介質(zhì),通過形成貝氏體組織以保 證產(chǎn)品性能,生產(chǎn)規(guī)模也能實(shí)現(xiàn)。但由于Pb是一種劇毒元素,嚴(yán)重污染環(huán)境,該工藝早已被 國家明令禁止使用。
[0007] 兩相區(qū)淬火+回火工藝以水作為淬火介質(zhì),成本低廉、污染較小。但由于冷卻能力 較強(qiáng),引起較大的內(nèi)應(yīng)力,產(chǎn)品容易發(fā)生開裂,無法保證產(chǎn)品具有良好的板形。
[0008] 油浴淬火+回火工藝以油作為淬火介質(zhì),冷卻能力較弱,引起的內(nèi)應(yīng)力較小,因而 產(chǎn)品發(fā)生開裂的可能性較低。但是,鋼帶在淬火后表面容易殘留少量的油,不易清洗,會影 響到產(chǎn)品的表面質(zhì)量;同時(shí),殘留的油在回火時(shí)也容易發(fā)生燃燒,引起火災(zāi)事故。
[0009] 鹽浴淬火+回火工藝以熔融的硝酸鹽作為淬火介質(zhì),具有良好的導(dǎo)熱性和較弱的 冷卻能力,通過形成馬氏體組織以保證產(chǎn)品性能,其毒性也要低于Pb浴。但是,該工藝也存 在一個(gè)缺點(diǎn):熔融的硝酸鹽冷卻能力較弱,需要很長的時(shí)間才能冷卻到所需溫度并發(fā)生相 應(yīng)的組織轉(zhuǎn)變,容易使過冷奧氏體穩(wěn)定性較小的鋼在冷卻過程中形成珠光體。此外,由于冷 卻時(shí)間過長,生產(chǎn)往往需要慢速進(jìn)行,這會導(dǎo)致工作效率低下,生產(chǎn)成本上升。
[0010][0011][0012]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種抗拉強(qiáng)度不低于1200 MPa,延伸率不 低于8%,無分層脆斷現(xiàn)象,表面硬度值不低于60 HRC,經(jīng)反復(fù)打磨擦拭2000次后,不發(fā)生明 顯變化,能滿足大重量、幾何形狀復(fù)雜、表面粗糙度高的石質(zhì)物品進(jìn)行打捆包裝的需要的具 有超高強(qiáng)度和優(yōu)良耐磨性能的捆帶及生產(chǎn)方法。
[0014] 實(shí)現(xiàn)上述目的的措施: 一種超高強(qiáng)度耐磨捆帶的生產(chǎn)方法,其步驟: 1)以1012麗OV作為原料鋼種;進(jìn)行13或14道次冷軋軋制,冷軋總壓下率控制為 85~92% ; 2) 冷軋?jiān)辖?jīng)開卷、分條及去毛刺后,在溫度為960~1000 ° C下進(jìn)行高溫奧氏體化, 奧氏體化時(shí)間控制為5~12 s ; 3) 在NaNO3水溶液中進(jìn)行淬火,溶液中NaNO 3的重量百分比濃度為10~15%,其冷卻速 度控制為350~450 ° C/s,淬火時(shí)間控制為5~10 s; 4) 進(jìn)行NaNO3S浴淬火,其冷卻速度控制為30~60 ° C/s,淬火時(shí)間控制為30~40 s; 5) 經(jīng)常規(guī)水洗后,進(jìn)行回火,其回火溫度控制為500~560 ° C,回火時(shí)間控制為50~80 s ; 6) 進(jìn)行自然空冷,冷卻至室溫; 7) 進(jìn)行卷取。
[0015] 針對現(xiàn)有工藝存在的問題,本發(fā)明通過大量試驗(yàn)及研宄,提出一種新的思路。即采 用合金鋼lCrl2WMoV作為原料鋼種,以保證基材的耐磨性能。同時(shí),采用雙介質(zhì)淬火+回 火的方式進(jìn)行熱處理:將高溫奧氏體化后的鋼帶先在NaNOyK溶液中進(jìn)行淬火冷卻,保持一 定時(shí)間后,轉(zhuǎn)入到熔融的NaNO 3鹽浴中再次進(jìn)行淬火冷卻。其特點(diǎn):先在廉價(jià)、安全、無毒的 NaNCVK溶液中進(jìn)行淬火冷卻,由于NaNO 3水溶液的冷卻能力較強(qiáng),可以使鋼帶在650~550 ° C范圍內(nèi)迅速冷卻,節(jié)省了大量的生產(chǎn)時(shí)間,提高了生產(chǎn)效率。然后在熔融的NaNO3鹽浴 中再次進(jìn)行淬火冷卻,由于熔融似勵(lì) 3的冷卻能力較弱,可以使鋼帶在300~200 ° C范圍 內(nèi)形成所需的馬氏體組織,保證了產(chǎn)品的力學(xué)和耐磨性能。此外,由于淬火介質(zhì)都只含有 NaNO3,相互之間不會污染,保證了淬火介質(zhì)的純凈度,延長了使用壽命。
[0016] 本發(fā)明與現(xiàn)有普通捆帶相比,其抗拉強(qiáng)度不低于1200 MPa,延伸率不低于8%,無分 層脆斷現(xiàn)象,即力學(xué)性能良好;表面硬度值不低于60 HRC,經(jīng)反復(fù)打磨擦拭2000次后,未發(fā) 生明顯變化,即耐磨性能良好。產(chǎn)品性能完全滿足大重量、幾何形狀復(fù)雜、表面粗糙度高的 石質(zhì)物品進(jìn)行打捆包裝的需要。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面對本發(fā)明予以詳細(xì)描述: 表1為本發(fā)明各實(shí)施例及對比例的冷軋及制帶工藝參數(shù); 表2為本發(fā)明各實(shí)施例及對比例的力學(xué)性能和耐磨性能列表。
[0018] 本發(fā)明各實(shí)施例按照以下工藝生產(chǎn): 一種超高強(qiáng)度耐磨捆帶的生產(chǎn)方法,其步驟: 1) 以1012麗OV作為原料鋼種;進(jìn)行13或14道次冷軋軋制,冷軋總壓下率控制為 85~92% ; 2) 冷軋?jiān)辖?jīng)開卷、分條及去毛刺后,在溫度為960~1000 ° C下進(jìn)行高溫奧氏體化, 奧氏體化時(shí)間控制為5~12 s ; 3) 在NaNO3水溶液中進(jìn)行淬火,溶液中NaNO 3的重量百分比濃度為10~15%,其冷卻速 度控制為350~450 ° C/s,淬火時(shí)間控制為5~10 s; 4) 進(jìn)行NaNO3S浴淬火,其冷卻速度控制為30~60 ° C/s,淬火時(shí)間控制為30~40 s; 5) 經(jīng)常規(guī)水洗后,進(jìn)行回火,其回火溫度控制為500~560 ° C,回火時(shí)間控制為50~80 s ; 6) 進(jìn)行自然空冷,冷卻至室溫; 7)進(jìn)行卷取。
[0019] 表1本發(fā)明各實(shí)施例及對比例的冷軋及制帶工藝參數(shù)
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種超高強(qiáng)度耐磨捆帶的生產(chǎn)方法,其步驟: 1) 以lCrl2WMoV作為原料鋼種;進(jìn)行13或14道次冷軋軋制,冷軋總壓下率控制為 85~92% ; 2) 冷軋?jiān)辖?jīng)開卷、分條及去毛刺后,在溫度為960~1000 °C下進(jìn)行高溫奧氏體化, 奧氏體化時(shí)間控制為5~12s; 3) 在NaNO3水溶液中進(jìn)行淬火,溶液中NaNO3的重量百分比濃度為10~15%,其冷卻速 度控制為350~450 °C/s,淬火時(shí)間控制為5~10s; 4) 進(jìn)行NaNO3S浴淬火,其冷卻速度控制為30~60 °C/s,淬火時(shí)間控制為30~40s; 5) 經(jīng)常規(guī)水洗后,進(jìn)行回火,其回火溫度控制為500~560 °C,回火時(shí)間控制為50~80 s; 6) 進(jìn)行自然空冷,冷卻至室溫; 7) 進(jìn)行卷取。
【專利摘要】一種超高強(qiáng)度耐磨捆帶的生產(chǎn)方法:以1Cr12WMoV作為原料鋼種,進(jìn)行冷軋;冷軋?jiān)辖?jīng)開卷、分條及去毛刺后進(jìn)行高溫奧氏體化;在NaNO3水溶液中進(jìn)行淬火;進(jìn)行NaNO3鹽浴淬火;經(jīng)常規(guī)水洗后回火;自然冷卻至室溫; 進(jìn)行卷取。本發(fā)明生產(chǎn)的捆帶其抗拉強(qiáng)度不低于1200 MPa,延伸率不低于8%,無分層脆斷現(xiàn)象,即力學(xué)性能良好;表面硬度值不低于60 HRC,經(jīng)反復(fù)打磨擦拭2000次后,未發(fā)生明顯變化,即耐磨性能良好。產(chǎn)品性能完全滿足大重量、幾何形狀復(fù)雜、表面粗糙度高的石質(zhì)物品進(jìn)行打捆包裝的需要。
【IPC分類】C21D1-607, C21D1-60, C21D8-02
【公開號】CN104726666
【申請?zhí)枴緾N201510174393
【發(fā)明人】黃菲, 陶軍暉, 張兆麗, 何振華, 吳遠(yuǎn)東
【申請人】武漢鋼鐵(集團(tuán))公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年4月14日