一种高性能钢丸的制备方法技术

一种高性能钢丸的制备方法，制备步骤是：（1）将废钢丝绳根据单丝直径进行分选，得到单丝直径相同的废钢丝绳；（2）将经分选得到的相同直径的废钢丝绳用拆丝机进行拆解成钢丝；（3）将拆解后的钢丝送入氢退炉中进行退火处理；（4）将经退火处理的钢丝拉直，然后进行冷拔加工；（5）将冷拔后的钢丝切割成长度与冷拔后钢丝直径相同的圆柱体；（6）将步骤（5）切割得到的圆柱体表面进行抛磨处理，筛分后，制得高性能钢丸，包装入库。优点是：机械性能好，使用寿命长，以废钢丝绳为原料，成本低廉，实现了废钢丝绳高附加值并且节能环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属磨料
，特别涉及。
技术介绍
铸钢丸主要分为高碳铸钢丸和低碳铸钢丸两类。由于低碳铸钢丸形成的畸形丸多且不能破碎成钢砂而只能成废品，并且生产时原料要求严格，成本高于高碳铸钢丸近20%，而使用寿命只高于高碳铸钢丸30%，与高碳铸钢丸相比性价比没有明显优势，在国内外未被广泛使用，因此，现在仍以使用高碳铸钢丸为主。根据GB/T18838.3-2008高碳铸钢丸和砂、SFSA20—66 铸钢磨料、SAE J827-1996 铸钢丸、SAEJ1993-1996 高碳铸钢砂、YB/T5149-1993铸钢丸、YB/T5150-1993 铸钢砂、IS011124-3-1993 高碳铸钢丸和砂、JIS G5903-1975 铸钢丸和砂、DIN 8201-2-1985铸钢丸和砂等国内外的标准的要求化学成分为C:0.8-1.2% ；Mn:0.35-1.2; S1:0.4-1.2; S、P刍0.05，金相组织为高碳片状回火马氏体。目前，高碳铸钢丸的生产工艺为废钢熔炼到1550°C-1580°C，调好成分后离心雾化或高压水、气冲击造粒水冷固化成丸，经850°C淬火后选出畸形丸后回火、冷却、筛分成不同等级的高碳铸钢丸。其缺点是:粒度分布难以控制，熔炼、淬火、回火等工序能耗高，其金相组织为回火马氏体，欧文寿命为2000-3000次，生产过程中有污染，生产的钢丸有空心、裂纹、畸形等缺陷影响使用寿命，在抛喷丸使用过程中易破碎，损耗量大，即浪费资源又产生粉尘，导致操作者的工作环境及其恶劣。工矿企业、油田、港口等行业每年淘汰下来大量废钢丝绳，国内废钢丝绳年产生量在200万吨以上，废旧钢丝绳存放不当容易腐蚀从而减小了利用率，既污染环境又占空间，目前废旧钢丝绳只能做简单加工利用，附加值低且不环保。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种机械性能好、使用寿命长、生产成本低、节能环保的高性能钢丸的制备方法。本专利技术的技术解决方案是: ，其具体步骤如下: (1)将废钢丝绳根据单丝直径进行分选，得到单丝直径相同的废钢丝绳； (2)将经分选得到的相同直径的废钢丝绳用拆丝机进行拆解成钢丝，拆解时，每根钢丝的长度拆解至IOOm?IOOOm ；(3)将拆解后的钢丝送入氢退炉中在400°C?700°C下进行退火处理2min?5min；(4)将经退火处理的钢丝拉直，然后进行冷拔加工，冷拔至直径为0.15 mm?2.5mm ； (5)将冷拔后的钢丝切割成长度与冷拔后钢丝直径相同的圆柱体； (6)将步骤(5)切割得到的圆柱体表面进行抛磨处理，筛分后，制得高性能钢丸，包装入库。冷拔时，冷拔后钢丝的直径根据所要生产的钢丸的直径增加5%。?10%。的正公差。所述废钢丝绳的钢号为45号钢~80号钢，废钢丝绳中硫的质量百分含量(0.04%，磷的质量百分含量< 0.04%。本专利技术的有益效果: 以废钢丝绳为原料，成本低廉，实现了废钢丝绳高附加值并且节能环保。拆解后的钢丝在氢退炉中进行退火处理，提高钢丝的强度和延展性，得到的高性能钢丸金相组织得到改观，由马氏变为均匀的形变珠光体，欧文寿命达到6000次~8000次，可以改善韧性，提高耐冲击性和耐磨损性；通过抛磨处理，进一步增加强度、硬度和韧性，使产品的外观及强度均达到成品钢丸要求，等同硬度下比现有高碳铸钢丸产品使用寿命延长250%~30 0%，比传统钢丸的硬度提高HRC10-15，可提高清理速度10%~30%，特别适用于现有的抛喷丸清理与强化的需求。该方法制备的高性能钢丸粒度实现可控，无需熔炼、淬火工艺，更加节能环保，大幅降低了加工成本。【具体实施方式】实施例1制备直径为0.15 mm的高性能钢丸 (1)将废钢丝绳(72号钢，S< 0.04wt%, P^0.04wt%)根据单丝直径进行分选，得到单丝直径相同的废钢丝绳； (2)将经分选得到的相同直径的废钢丝绳用拆丝机进行拆解成钢丝，拆解时，每根钢丝的长度拆解至IOOm ； (3)将拆解后的钢丝送入氢退炉中在400°C下进行退火处理5min； (4)将经退火处理的钢丝拉直，然后进行冷拔加工，冷拔至直径为0.1515mm (比目标钢丸直径正公差10%。)； (5)将冷拔后的钢丝切割成长度为0.1515mm圆柱体； (6)将步骤(5)切割得到的圆柱体表面进行抛磨处理，筛分后，制得高性能钢丸，包装入库。产品的金相组织为均匀形变珠光体；按SEA J445-1996金属丸砂性能测试中规定的ERVIN欧文寿命100%替代法测定，可达到6000~8000次。实施例2制备直径为2.4 mm的高性能钢丸 (1)将废钢丝绳(45号钢，S< 0.04wt%,P ( 0.04wt%)根据单丝直径进行分选，得到单丝直径相同的废钢丝绳； (2)将经分选得到的相同直径的废钢丝绳用拆丝机进行拆解成钢丝，拆解时，每根钢丝的长度拆解至1000m ； (3)将拆解后的钢丝送入氢退炉中在700°C下进行退火处理2min； (4)将经退火处理的钢丝拉直，然后进行冷拔加工，冷拔至直径为2.412mm(比目标钢丸直径增加5%。正公差)； (5)将冷拔后的钢丝切割成长度2.412mm的圆柱体； (6)将步骤(5)切割得到的圆柱体表面进行抛磨处理，筛分后，制得高性能钢丸，包装入库。产品的金相组织为均匀形变珠光体；按SEA J445-1996金属丸砂性能测试中规定的ERVIN欧文寿命100%替代法测定，可达到6000~8000次。实施例3制备直径为1.5mm的高性能钢丸 (1)将废钢丝绳(60号钢，S≤0.04wt%,P ( 0.04wt%)根据单丝直径进行分选，得到单丝直径相同的废钢丝绳； (2)将经分选得到的相同直径的废钢丝绳用拆丝机进行拆解成钢丝，拆解时，每根钢丝的长度拆解至500m ； (3)将拆解后的钢丝送入氢退炉中在600°C下进行退火处理3min； (4)将经退火处理的钢丝拉直，然后进行冷拔加工，冷拔至直径为1.512mm(比目标钢丸直径增加8%。的正公差)； (5)将冷拔后的钢丝切割成长度为1.512mm圆柱体； (6)将步骤(5)切割得到的圆柱体表面进行抛磨处理，筛分后，制得高性能钢丸，包装入库。产品的金相组织为均匀形变珠光体；按SEA J445-1996金属丸砂性能测试中规定的ERVIN欧文寿命100%替代法测定，可达到6000~8000次。本专利技术实施例1~实施例3产品的技术指标本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能钢丸的制备方法，其特征是：具体步骤如下：（1）将废钢丝绳根据单丝直径进行分选，得到单丝直径相同的废钢丝绳；（2）将经分选得到的相同直径的废钢丝绳用拆丝机进行拆解成钢丝，拆解时，每根钢丝的长度拆解至100m～1000m；（3）将拆解后的钢丝送入氢退炉中在 400℃～700℃下进行退火处理2min～5min；（4）将经退火处理的钢丝拉直，然后进行冷拔加工，冷拔至直径为0.15 mm～2.5mm；（5）将冷拔后的钢丝切割成长度与冷拔后钢丝直径相同的圆柱体；（6）将步骤（5）切割得到的圆柱体表面进行抛磨处理，筛分后，制得高性能钢丸，包装入库。

【技术特征摘要】
1.一种高性能钢丸的制备方法，其特征是:具体步骤如下: (1)将废钢丝绳根据单丝直径进行分选，得到单丝直径相同的废钢丝绳； (2)将经分选得到的相同直径的废钢丝绳用拆丝机进行拆解成钢丝，拆解时，每根钢丝的长度拆解至IOOm?IOOOm ；(3)将拆解后的钢丝送入氢退炉中在400°C?700°C下进行退火处理2min?5min；(4)将经退火处理的钢丝拉直，然后进行冷拔加工，冷拔至直径为0.15 mm?2.5mm ； (5)将冷拔后的钢丝...

【专利技术属性】
技术研发人员：于海双，刘越，杨思一，
申请(专利权)人：凌源市龙源资源回收利用有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21