拉丝模制造技术

一种拉丝模(1)，其由非金刚石材料构成、设置有模孔(1h)、并且具有压缩区(1c)和位于压缩区(1c)的下游侧的定径区(1d)，压缩区(1c)中的模孔(1h)的开口角度即压缩区角度γ为17

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】拉丝模


[0001]本公开涉及拉丝模。本申请要求基于2020年8月24日申请的日本专利申请特愿2020
‑
140863号的优先权。该日本专利申请中所记载的全部记载内容通过参照被援引到本说明书中。

技术介绍

[0002]以往，拉丝模例如公开于日本特开平2
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6011号公报(专利文献1)、日本特开平2
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127912号公报(专利文献2)、日本特开平4
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147713号公报(专利文献3)、国际公开第2013/031681号公报(专利文献4)、日本特开2014
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34487号公报(专利文献5)、以及日本特开昭56
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98405号公报(专利文献6)中。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开平2
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6011号公报
[0006]专利文献2：日本特开平2
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127912号公报
[0007]专利文献3：日本特开平4
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147713号公报
[0008]专利文献4：国际公开第2013/031681号公报
[0009]专利文献5：日本特开2014
‑
34487号公报
[0010]专利文献6：日本特开昭56
‑
98405号公报

技术实现思路

[0011]本公开的拉丝模是由非金刚石材料构成、设置有模孔、并且具有压缩区(reduction)和位于压缩区的下游侧的定径区(bearing)的拉丝模，压缩区中的模孔的开口角度即压缩区角度为17
°
以下，在与拉丝方向垂直的模孔的圆周方向上，从定径区内的特定位置开始
[0012]±
20μm的范围内的模孔的表面粗糙度Ra为0.025μm以下。
附图说明
[0013][图1]图1是根据实施方式的拉丝模的剖面图。
[0014][图2]图2是沿着图1中的II
‑
II线的剖面图。
[0015][图3]图3是用于说明定径区1d内的表面粗糙度的测定方法的图。
[0016][图4]图4是示出模孔1h和填充于模孔1h内的复制品(replica)
[0017]300的剖面图。
具体实施方式
[0018][本公开所要解决的课题][0019]在以往的拉丝模中，要求寿命的提高。
[0020][本公开的实施方式的说明][0021]首先列举本公开的实施方式并进行说明。
[0022]本公开的拉丝模是由非金刚石材料构成、设置有模孔、并且具有压缩区和位于压缩区的下游侧的定径区的拉丝模，压缩区中的模孔的开口角度即压缩区角度为17
°
以下，在与拉丝方向垂直的模孔的圆周方向上，从定径区内的特定位置开始
±
20μm的范围(合计40μm的范围)内的模孔的表面粗糙度Ra为0.025μm以下。
[0023]作为非金刚石材料，具有CBN、或者选自由钛、硅、铝以及铬组成的组中的至少一种的氮化物或碳化物。
[0024]CBN可以是不存在结合材料的无粘合剂CBN，也可以是存在粘合剂的CBN。作为非金刚石材料，可以是CBN和压缩型hBN(六方氮化硼)的混合物。这里，“压缩型六方氮化硼”表示晶体结构与通常的六方氮化硼相似，c轴方向的面间距比通常的六方氮化硼的面间距(0.333nm)小的六方氮化硼。
[0025]模孔的与拉丝方向垂直的剖面通常为圆形。但是，该剖面也可以是方形的。
[0026]拉丝模从上游侧起依次具有钟形口区(bell)、变形区(approach)、压缩区、定径区、出口角区(back relief)以及出口区(exit)。
[0027]压缩区中的模孔的开口角度即压缩区角度为17
°
以下。在平行于拉丝方向的模孔的剖面图中，在压缩区的直径RD为1.050D的部分的两个侧面绘制2条第一切线，将2条第一切线所成的角度设为压缩区角度。当压缩区角度超过17
°
时，拉丝模的寿命缩短。更优选地，压缩区角度为6
°
以上15
°
以下。
[0028]在与拉丝方向垂直的模孔的圆周方向上，从定径区内的特定位置开始
±
20μm的范围内的表面粗糙度Ra为0.025μm以下。当该表面粗糙度超过0.025μm时，线材的表面粗糙度劣化，寿命缩短。优选地，表面粗糙度Ra为0.005μm以上0.025μm以下。
[0029]优选地，在将定径区的直径设为D时，定径区的长度为200％D以下。当将定径区的长度设为200％D以上时，定径区变长，寿命有可能降低。需要说明的是，“有可能”表示变成那样的可能性较低，并不意味着以高概率变成那样。
[0030]优选地，减面率为5％以上。当减面率超过5％时，定径区有可能容易磨损。减面率根据(拉丝前的线材的截面积－拉丝后的线材的截面积)/(拉丝前的线材的截面积)
×
100求出。
[0031]优选地，模在压缩区中与母线材初始接触，并且在包含定径区的50％D以上的长度中与线材接触。在这种情况下，可以更可靠地在定径区中加工线材。
[0032]优选地，拉丝模的热导率为100至300W/(m
·
K)。在这种情况下，可以容易地使拉丝模中因与线材摩擦而产生的热量逸散到外部。
[0033]CBN模的形状规格如果没有适当地设定，则模寿命会因机械磨损而显著缩短。CBN的努氏硬度为40
‑
50GPa左右，只有金刚石(70
‑
130GPa)的一半左右，在机械磨损方面存在不利的弱点。因此，通过将压缩区形状等设定在适当的范围内，能够防止模面压变得过高，从而抑制机械磨损。
[0034]CBN模与金刚石模相比，模内面容易产生瑕疵，如前所述，影响拉丝后的线品质的CBN的硬度低，因此在进行内面研磨时产生模内面瑕疵，对拉丝后的线材品质有很大影响。
[0035]本公开的拉丝模通过解决上述课题而具有长寿命。
[0036]图1是根据实施方式的拉丝模的剖面图。如图1所示，根据实施方式1的拉丝用的模1具有模孔1h。模1从上游侧起依次具有钟形口区1a、变形区1b、压缩区1c、定径区1d、出口角区1e以及出口区1f。
[0037]钟形口区1a位于模孔1h的最上游侧。限定钟形口区1a的模孔1h的侧面的切线12a、13a所成的角度α为钟形口区角。钟形口区1a相当于待被拉丝的线材和润滑材料的入口。
[0038]变形区1b设置在钟形口区1a的下游。在钟形口区1a与变形区1b的边界处，模孔1h的斜率可以连续地变化，也可以非连续地变化。限定变形区1b的模孔1h的侧面的切线12b、13b所成的角度β为变形区角。
[0039]压缩区1c设置在变形区1b的下游。在变形区1b与压缩区1c的边界处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种拉丝模，其由非金刚石材料构成、设置有模孔、并且具有压缩区和位于所述压缩区的下游侧的定径区，所述压缩区中的所述模孔的开口角度即压缩区角度为17
°
以下，在与拉丝方向垂直的所述模孔的圆周方向上，从所述定径区内的特定位置开始
±
20μm的范围内的所述模孔的表面粗糙度Ra为0.025μm以下。2.根据权利要求1所述的拉丝模，其中，所述非金刚石材料包含CBN、或者选自由钛、硅、铝以及铬组成的组中的至少一种的...

【专利技术属性】
技术研发人员：仓本康平，木下卓哉，小林豊，汤川实，木村公一朗，城健太郎，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：