《一种利用淬火破碎法生产符合PSPC要求的钢丝丸的方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种利用淬火破碎法生产符合PSPC要求的钢丝丸的方法.pdf（7页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 102615287 A (43)申请公布日 2012.08.01 C N 1 0 2 6 1 5 2 8 7 A *CN102615287A* (21)申请号 201210083069.6 (22)申请日 2012.03.27 B22F 9/04(2006.01) (71)申请人天津市新潮铸钢磨料厂 地址 301800 天津市宝坻区林亭口镇小靳庄 (72)发明人王耀明 (74)专利代理机构天津盛理知识产权代理有限 公司 12209 代理人董一宁 (54) 发明名称 一种利用淬火破碎法生产符合PSPC要求的 钢丝丸的方法 (57) 摘要 一种利用淬火破碎法生产符合PSP。
2、C要求的 钢丝丸的方法，包括以下步骤：将废钢丝加热 到800-850后，快速入冷水焠火；将淬火后的 钢丝放到破碎机上进行一级破碎；将一级破碎 后的钢丝放到粉碎机上进行二级破碎，破碎后的 节长在3mm以下；将二级破碎后的钢丝放到抛 射机上抛射3-5分钟后，将小于钢丝直径0.2mm的 钢丸筛下，其余再反复抛射破碎，筛选合格后的成 品钢丝丸直径与长度比此时已做到11，表面银 白色，无锈斑无杂质；将筛选合格的钢丝丸进 行热处理；将步骤回火后的钢丝丸放到六角 滚筒里，去除锐角、毛刺，回火氧化皮。本发明工艺 简单、易行，生产出的金属磨料粒度均匀一致、表 面洁净度高、流动性好。 (51)Int.Cl. 权利。
3、要求书1页 说明书3页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 1/1页 2 1.一种利用淬火破碎法生产PCPC钢丝丸的方法，其特征在于：包括以下步骤： 将废钢丝加热到800-850后，快速入冷水焠火； 将淬火后的钢丝放到破碎机上进行一级破碎，其破碎后的节长小于5mm； 将一级破碎后的钢丝放到粉碎机上进行二级破碎，破碎后的节长在3mm以下； 将二级破碎后的钢丝放到抛射机上抛射3-5分钟后，将小于钢丝直径0.2mm的钢丸 筛下，其余再反复抛射破碎，直到全部合格为止，筛选合格后的成品钢丝丸直径与长度比此 时已做到11，。
4、表面银白色，无锈斑无杂质； 将筛选合格的钢丝丸进行热处理，加热温度550，恒温1小时，在容器内保温4小时 自然冷却，这时硬度达到HRC55度，实现了硬度与韧性的统一； 将步骤回火后的钢丝丸放到六角滚筒里，去除锐角、毛刺，回火氧化皮，增加了钢 丝丸表面的圆润性和流动性。 2.根据权利要求1所述的利用淬火破碎法生产PCPC钢丝丸的方法，其特征在于：上述 破碎机包括支架、安装在支架上的箱体外壳、安装在箱体中部的主轴和与主轴垂直固装的 破碎板；主轴将箱体分为上、下箱体，上箱体上部为进料口、下箱体底部为出料口。 3.根据权利要求2所述的利用淬火破碎法生产PCPC钢丝丸的方法，其特征在于：上述 破碎板的长。
5、度与箱体外壳的直径之间的差距小于1cm。 4.根据权利要求2所述的利用淬火破碎法生产PCPC钢丝丸的方法，其特征在于：上述 箱体外壳采用Mn18合金。 权 利 要 求 书CN 102615287 A 1/3页 3 一种利用淬火破碎法生产符合 PSPC 要求的钢丝丸的方法 技术领域 ： 0001 本发明属于一种金属磨料的制造工艺，特别涉及一种符合国际船舶制造涂装新标 准PSPC的要求金属磨料的生产工艺。 背景技术 ： 0002 随着国际造船业的发展，国际船舶制造业对涂装技术提出了更高的要求，要求金 属磨料直径从1.5-1.2mm降至1.0mm以下，以提高钢材表面处理的光洁度，减少涂漆厚度， 增加。
6、涂料附着度和平洁度，减少船舶航行的阻力，提高船舶使用寿命。 0003 目前造船业所使用的金属磨料，主要分两大类。一类称铸钢丸，由钢液在水池中雾 化冷却成珠状，这种钢丸金相为粗大马氏体，组织松脆且中间有收缩空洞，虽经热处理，在 使用中破碎严重。另一类称钢丝切丸，由废旧钢丝绳，废旧轮胎胎口钢丝切制而成，这种切 丸金相为冷拉珠光体，组织致密，无空洞杂质，韧性极佳，使用中只磨耗无破碎。钢丝切丸由 于具有良好的性价比，目前已在抛丸机械使用中完全取代铸钢丸，根据我厂多年实验，我们 测算钢丝切丸的使用寿命是铸钢丸的10-15倍。 0004 那么，在船舶涂装喷砂除锈中，为什么不全部采用消耗较少的钢丝切丸，而采。
7、取铸 钢丸70，钢丝切丸30的比例混合使用呢？其原因是目前的钢丝切丸用刀具切制而成， 带有很多斜面，毛刺，且很难做到直径与节长比11，流动性很差，如在喷砂时全部用钢丝 切丸，经常造成塞枪堵眼现象，因而在喷砂使用时只能加入大量钢丸做“润滑剂”，增加磨料 流动性，我厂每月供某造船厂的混合磨料，经一定时间使用后余下的都是钢丝切丸，而铸钢 丸全部消耗殆尽，致使成本上升。 0005 PSPC标准给金属磨料制造业提出了难题。磨料在使用中，其直径应保持在 1.0mm-0.5mm之间，0.5mm以下随机报废，以避免在工件喷砂后沾有粉尘。国内某造船厂新 车间投产，设计投入磨料600吨，日处理工段6000m2。此。
8、厂开工购进钢丸400吨，钢丸破碎 钢砂200吨，开工一个月，磨料消耗就超过50，库存磨料已无法完成日工段6000m2加工任 务，供用两家形成法律纠纷。 0006 PSPC标准，规定磨料直径为1.0mm-0.5mm之间，给磨料制造业提出的新问题是： 既要磨料颗粒小，又要增加使用寿命，铸钢丸已很难做到；钢丝切丸使用寿命长，但怎么才 能让其符合PSPC标准要求呢？钢丝切丸用圆盘飞刀切制，钢丝越细，成品形状越不好，如 长节、斜面、弯钩等残次品越多。目前国内市场见到的1.0mm以下切丸，只有韩国进口产品 做到了直径与节长比11，但售价都在10000元/吨以上(国内产品目前售价4500元以 下)。使用寿命。
9、与流动性的矛盾。韩国进口的钢丝切丸严格做到11标准，因也是飞刀 切制，其流动性也不能满足喷砂要求。国产钢丝切丸直径与节长比最低在12-15左 右，其流动性就更不能满足使用要求，用它来完全取代铸钢丸也是不可能的。 发明内容 ： 0007 本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种金属磨料的生 说 明 书CN 102615287 A 2/3页 4 产工艺，该生产工艺简单、易行，生产出的金属磨料粒度均匀一致、表面洁净度高、流动性 好。 0008 如上构思，本发明的技术方案是：一种利用淬火破碎法生产PCPC钢丝丸的方法， 其特征在于：包括以下步骤： 0009 将废钢丝加热到800-85。
10、0后，快速入冷水焠火； 0010 将淬火后的钢丝放到破碎机上进行一级破碎，其破碎后的节长小于5mm； 0011 将一级破碎后的钢丝放到粉碎机上进行二级破碎，破碎后的节长在3mm以下； 0012 将二级破碎后的钢丝放到抛射机上抛射3-5分钟后，将小于钢丝直径0.2mm的 钢丸筛下，其余再反复抛射破碎，直到全部合格为止，筛选合格后的成品钢丝丸直径与长度 比此时已做到11，表面银白色，无锈斑无杂质； 0013 将筛选合格的钢丝丸进行热处理，加热温度550，恒温1小时，在容器内保温4 小时自然冷却，这时硬度达到HRC55度，实现了硬度与韧性的统一； 0014 将步骤回火后的钢丝丸放到六角滚筒里，去除锐。
11、角、毛刺，回火氧化皮，增加 了钢丝丸表面的圆润性和流动性。 0015 上述破碎机包括支架、安装在支架上的箱体外壳、安装在箱体中部的主轴和与主 轴垂直固装的破碎板；主轴将箱体分为上、下箱体，上箱体上部为进料口、下箱体底部为出 料口。 0016 上述破碎板的长度与箱体外壳的直径之间的差距小于1cm。 0017 上述箱体外壳采用Mn18合金。 0018 本发明采用的材质为高碳钢(72A或65mn)，这种材料硬度高、韧性好、耐冲击，在 高温加热后激冷(俗称淬火)会产生很大脆性，经一定温度再加热缓慢冷却(俗称回火) 又会恢复原有的硬度与韧性。淬火解决了钢丝的加工难度，回火又能保持钢丝的原有特性， 利用高。
12、碳钢激冷变脆的原理。这是淬火破碎法生产PCPC钢丝丸的理论基础。 0019 本发明具有如下的优点和积极效果： 0020 1、材料选择非常广泛，生产成本低。本发明可选用全部高碳材质的废旧的钢丝，如 钢丝加工厂的乱钢丝团，钢丝制成品厂的料头、乱丝、断丝钢丝绳，打节钢丝绳套，钢丝切丸 加工时的切头、余料、乱丝、旧轮胎回收炼油后的钢丝，橡胶再生产产生的大量毛丝，这些材 料每吨比飞刀切丝用的钢丝每吨采购价低1000元以上。 0021 2、本发明可将所有材料全部破碎，无切头切尾乱丝产生，成品率可提高10以上， 节省材料费300元/吨。 0022 3、本发明生产出的钢丝丸是标准的圆柱形小段，粒度均匀一致、表。
13、面无斜面、毛 刺、其断面成直角、外圆角全部在R10度以上，流动性好。在喷砂施工时，不用再配合钢丸 一起使用，因而大大减少磨料消耗，同时也提高了喷砂车间工作效率。其加工工段表面洁净 度、粗糙度与油漆消耗指数均达到PSPC标准，且降低磨料消耗70以上。 附图说明 ： 0023 图1是破碎机的主视图； 0024 图2是图1的A-A剖面图。 说 明 书CN 102615287 A 3/3页 5 具体实施方式 ： 0025 一种利用淬火破碎法生产PCPC钢丝丸的方法，其特征在于：包括以下步骤： 0026 1、选择轮胎钢丝(其材质为72A)或钢丝绳(其材质为65M或72A)作为材料，根 据热处理学理论，这。
14、两种钢材加热到800-850，快速入冷水焠火，就能出现很大脆性，在我 们的实验中，几十根一束的钢丝，用双手就能轻易折断。 0027 3、淬火后的钢丝放到无底粉碎机(见图1、见图2)上进行一级破碎，其破碎后的节 长小于5mm。 0028 4、一级破碎后的钢丝放到粉碎机上进行二级破碎，破碎后的节长在3mm以下。 0029 5、二级破碎后的钢丝放到专用抛射机(CN201592393U)上抛射5分钟左右，肉眼观 察大部分钢丸都接近成品要求时，就用直线往复筛将小于钢丝直径0.2mm的钢丸筛下，其 余再反复抛射破碎，直到全部合格为止。筛选合格后的成品钢丝丸直径与长度比此时已做 到11，表面银白色，无锈斑无。
15、杂质。 0030 6、筛选合格的钢丝丸进行热处理，加热温度550，恒温1小时，在容器内保温4小 时自然冷却，这时硬度HRC55度左右，实现了硬度与韧性的统一。 0031 7、回火后的钢丝丸放到六角滚筒里，去除锐角、毛刺，回火氧化皮，增加了钢丝丸 表面的圆润性和流动性。 0032 如图1、2所示：破碎机由支架6、安装在支架上的箱体外壳2、安装在箱体中部的主 轴3和与主轴垂直固装的破碎板7组成；破碎板安装在底座9上，主轴与皮带轮4连接。主 轴将箱体分为上、下箱体8、10，上箱体上部为进料口1、下箱体底部为出料口5。上述破碎板 的长度与箱体外壳的直径之间的差距小于1cm。上述箱体外壳采用Mn18合金。 0033 上述破碎机的工作原理是：物料进入破碎机中，电机带动主轴旋转，破碎板也随着 主轴旋转，并与物料相互撞击，遭到多次破碎，直径小于1cm的物料从破碎板与箱体外壳之 间的间隙挤出，进入下箱体，并从出料口排出。 说 明 书CN 102615287 A 1/2页 6 图1 说 明 书 附 图CN 102615287 A 2/2页 7 图2 说 明 书 附 图CN 102615287 A 。