一種超高強(qiáng)度鋼絲繩及其拉絲方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鋼絲繩，具體涉及一種超高強(qiáng)度鋼絲繩及其拉絲方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼絲繩在物料搬運(yùn)機(jī)械中，供提升、牽引、拉緊和承載之用。鋼絲繩的強(qiáng)度高、自重 輕、工作平穩(wěn)、不易驟然整根折斷，工作可靠。鋼絲繩的承載能力是鋼絲繩最重要的力學(xué)性 能指標(biāo)，而鋼絲繩的破斷拉力是一個(gè)能全面反映鋼絲繩的實(shí)際承載能力的科學(xué)指標(biāo)。目前， GB/T 12753-2008輸送帶用鋼絲繩標(biāo)準(zhǔn)中的6 X 19W-WSC-〇 13.2mm特高強(qiáng)度級的破斷拉力 為148kN，然而隨著鋼絲繩在冶金、礦山、石油天然氣鉆采、機(jī)械、化工、航空航天等多個(gè)領(lǐng)域 的擴(kuò)展，對鋼絲繩破斷拉力的要求逐漸提高?，F(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)往往達(dá)不到客戶需要的破斷拉力的 190kN，鋼絲的鋅層重量不小60d的要求。這種超高強(qiáng)度、厚鋅層的輸送帶用鋼絲繩用目前鋼 絲繩生產(chǎn)的SWRH82A的材質(zhì)，生產(chǎn)6 X 19W-WSC-〇 13.2_，破斷拉力為190kN，鋅層重量為60d 難度大，必須在原材料、鍍鋅鋼絲生產(chǎn)工藝進(jìn)行創(chuàng)新。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種SWRH92B材料，生產(chǎn)超高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲 的方法，包括熱鍍鋅鋼絲的工藝參數(shù)的設(shè)置、厚鋅層中拉鍍鋅鋼絲的生產(chǎn)工藝，包括拉絲工 藝的制定、拉絲?？仔徒Y(jié)構(gòu)的選擇、拉絲粉的選擇、濕拉鋼絲工藝的制定和乳化液及拉絲模 孔型結(jié)構(gòu)的選擇等，確保鋼絲繩的破斷拉力和帶膠破斷拉力達(dá)到190kN，裸繩老化破斷拉力 大于162kN，鋼絲的鋅層重量達(dá)到60d(g/m 2)。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0005] -種超高強(qiáng)度鋼絲繩的拉絲方法，主要包括以下步驟：
[0006] (1)一次拉絲:選用含碳量在0.90~0.95%、硫和磷的含量小于0.015%，猛的含量 0 · 40~0 · 70%，直徑為5~5 · 5mm的盤條，選擇盤條鋼號為LX90A，粗拉至Φ 3 · 7mm、Φ 2 · 8mm、 Φ 4.0mm、Φ 3 · 2mm、Φ 3 · 0mm和 Φ 2 · 2mm;
[0007] (2)熱處理：鋼絲加熱溫度900°C~920°C，鉛浴淬火溫度580°C~600°C，鋼絲運(yùn)行 速度為30m/min~54m/min，使其組織轉(zhuǎn)變?yōu)樗魇象w，強(qiáng)度達(dá)到1300MPa。
[0008] (3)熱鍍鋅：鋅浴溫度440°C~460°C，鋼絲運(yùn)行速度30m/min~54m/min，通過氮?dú)?抹拭技術(shù)和合金層自動(dòng)控制技術(shù)，使熱鍍鋅鋼絲繩的鋅層重量達(dá)到200~320g/m 2。
[0009] (4)二次中拉拉絲：將熱鍍鋅鋼絲直徑3.7mm、鋅層重量達(dá)到310g/m2、強(qiáng)度達(dá)到 1300MPa鍍鋅鋼絲拉至直徑2.80mm、鋅層重量達(dá)到180g/m 2、強(qiáng)度達(dá)到1450MPa ;將直徑 4.0臟、鋅層重量達(dá)到32(^/1112、強(qiáng)度達(dá)到130010^的鍍鋅鋼絲拉至直徑2.8〇111111、鋅層重量達(dá) 到200g/m 2、強(qiáng)度達(dá)到1550MPa;拉拔共有5個(gè)道次，其中前三道次使用工作錐為6°的拉絲模， 拉拔的后兩道使用的為工作錐4°的拉絲模，每道拉拔的壓縮率在15%以內(nèi)；
[0010] (5)鋼絲成品拉絲:將直徑為2.20~2.80mm，鋼絲表面附有鋅層，鋅層重量為180~ 200g/m2,鋼絲強(qiáng)度為1300~1550MPa的超高強(qiáng)度鋼絲拉拔制造超高強(qiáng)度輸送帶用鋼絲繩6 X lOT+21-Φ 13· 2mm的鋼絲。
[0011 ]優(yōu)選的，拉拔采用的拉絲粉為DT601。采用直徑5.50mm的LX90A盤條生產(chǎn)熱鍍鋅鋼 絲，在鋼絲繩行業(yè)應(yīng)用較少，這種材質(zhì)因碳含量較高，容易出現(xiàn)偏析現(xiàn)象，影響鋼絲的力學(xué) 性能，且直接影響鋼絲繩的使用壽命，本申請中的熱處理工藝成功克服了以上弊端。采用 LX90A盤條生產(chǎn)熱鍍鋅鋼絲再進(jìn)行中拉，在鋼絲繩行業(yè)應(yīng)用也較少(其它用途的鍍鋅鋼絲繩 的強(qiáng)度最高為1960MPa，強(qiáng)度低不需要LX90A材質(zhì)，只需要SWRH52A~SWRH82A就可以），拉絲 工藝，拉絲?？仔徒Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及拉絲粉的選擇，是本產(chǎn)品能否制造出來以及能否批量生 廣的關(guān)鍵。
[0012] 優(yōu)選的，步驟(1)中一次拉絲方法為依次采用以下工序拉拔而成：
[0013] 5 · 50-5 · 00-4 · 50-4 · 00，單位直徑 mm，拉絲速度：5 ~6m/s。
[0014] 5 · 50-4 · 48-4 · 02-3 · 70，單位直徑 mm，拉絲速度：5 ~6m/s。
[0015] 5.50^5.00^4.50^4.00^3.50^3.20 單位直徑 mm，拉絲速度：5 ~6m/s。
[0016] 5.50^4.48^4.02^3.63^3.28^3.00 單位直徑 mm，拉絲速度：6 ~7m/s。
[0017] 5 · 50-4 · 98-4 · 35-3 · 80-3 · 32-2 · 96-2 · 67-2 · 40-2 · 20，單位直徑mm，拉絲 速度：7~8m/s。
[0018] 優(yōu)選的，步驟（2)中，熱處理方法中，鋼絲運(yùn)行速度分別為：Φ 2.2mm鋼絲54.5m/ min，Φ3·0ηιηι鋼絲40m/min，Φ3·2ι?πι鋼絲37.5m/min，Φ3·7ηιηι鋼絲32.4m/min，Φ4·0ι?πι鋼絲 30m/min〇
[0019] 優(yōu)選的，步驟⑶，鋅浴，鋼絲運(yùn)行速度分別為：Φ2·2ι?πι鋼絲54.5m/min，Φ3·0ι?πι鋼 絲40m/min，C>3.2mm鋼絲37.5m/min，C>3.7mm鋼絲32.4m/min，Φ4.0ι?πι鋼絲30m/min。
[0020]優(yōu)選的，步驟(4)中二次拉絲方法為依次采用以下工序拉拔而成：
[0021 ] 3 · 7-3 · 68-3 · 39-3 · 16-2 · 96-2 · 8，單位直徑 mm，拉絲速度：3 ~4m/s。
[0022] 4 · 0-3 · 7-3 · 68-3 · 39-3 · 16-2 · 96-2 · 8，單位直徑 mm，拉絲速度：3 ~4m/s。
[0023] 優(yōu)選的，步驟(5)制造鋼絲繩所用鋼絲，拉絲?？仔瓦x用工作錐8°的拉絲模，選用 的潤滑劑為DS-306。該潤滑劑為0.80%含碳量以上專用的潤滑劑。
[0024] 各直徑鋼絲的拉絲方法分別如下：
[0025] ①鋼絲繩中所述芯股的中心鋼絲Φ 0.54mm拉拔方法如下：
[0026]由直徑為2.2mm、鋅層重量為200g/m2、強(qiáng)度為1300Mpa的超高強(qiáng)度鋼絲拉拔Φ 0.54 拉絲方法，依次以下工序拉拔而成，單位直徑mm:
[0027] 2.2-2.12-1.96-1.81-1.66-1.53-1.41-1.30-1.20-1.10-1.01-0.93 -0 · 86-0 · 79-0 · 73-0 · 675-0 · 62-0 · 57-0 · 54，
[0028] Φ0.54ι?πι鋼絲強(qiáng)度達(dá)到2500MPa，100d扭轉(zhuǎn)值達(dá)到31次，鋅層重量達(dá)到32.4g/m2;
[0029] ②鋼絲繩中所述邊股的外層鋼絲Φ0.75mm拉拔方法如下：
[0030] 由直徑為3.0臟、鋅層重量為24(^/1112、強(qiáng)度為13001^&的超高強(qiáng)度鋼絲拉拔〇0.75 拉絲方法，依次以下工序拉拔而成，單位直徑mm:
[0031] 3.0-2.82-2.60-2.40-2.21-2.03-1.87-1.72-1.58-1.45-1.33-1.22 -1 · 12-1 · 03-0 · 95-0 · 87-0 · 80-0 · 75，
[0032] Φ 0.7 5mm強(qiáng)度達(dá)到2500MPa，100d扭轉(zhuǎn)值達(dá)到28次，鋅層重量達(dá)到45g/m2;
[0033] ③鋼絲繩中所述芯股的外層鋼絲Φ0.85mm拉拔方法如下：
[0034] 由直徑為3.2mm、鋅層重量為250g/m2、強(qiáng)度為1300Mpa的超高強(qiáng)度鋼絲拉拔Φ 0.85 拉絲方法，依次以下工序拉拔而成，單位直徑mm:
[0035] 3 · 2-3 · 10-2 · 87-2 · 65-2 · 45-2 · 26-2 · 08-1 · 92-1 · 77-1 · 62-1 · 49-1 · 37 -1.26-1.16-1.07-0.98-0.90-0.85，
[0036] Φ0.85ι?πι強(qiáng)度達(dá)到2500MPa，100d扭轉(zhuǎn)值達(dá)到27次，鋅層重量達(dá)到51g/m2;
[0037] ④鋼絲繩中所述邊股的內(nèi)層鋼絲0.92mm拉拔方法如下：
[0038]由直徑為2.8111111中拉鍍鋅鋼絲，鋅層重量為18(^/1112、強(qiáng)度14501^&的超高強(qiáng)度鋼絲 拉拔Φ 0.92拉絲方法，依次以下工序拉拔而成，單位直徑mm:
[0039] 2.8-2.75-2.54-2.35-2.17-2.00-1.85-1.71 -1.58-1.46-1.35-1.24 -1 · 14-1 · 05-0 · 97-0 · 92，
[0040] Φ 0.92mm強(qiáng)度達(dá)到2450MPa，100d扭轉(zhuǎn)值達(dá)到27次，鋅層重量達(dá)到55.2g/m2;
[0041 ] ⑤鋼絲繩中所述邊股的外層鋼絲Φ 1.00mm拉拔方法如下：
[0042]由直徑為2.811