S型截面不锈钢钢丝成形工艺和模具设计.pdf

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1、应用与试验2012年第4期(总第120期)·机械研究与应用·S型截面不锈钢钢丝成形工艺和模具设计戴月红(镇江高等专科学校，江苏镇江212003)摘要：根据不锈钢材料强度高、硬化严重和S型横截面形状复杂、尺寸小的特点，确定采用两道次辊弯预成形、两道次辊模拉拔、一道次固模精拉的工艺方案，设计S型截面不锈钢钢丝五个道次成形工艺过程的轧辊孔型。此项研究成果对S型截面钢丝有重要的参考价值。关键词：S型截面钢丝；辊模拉拔；轧辊孔型中图分类号：TG76文献标识码：A文章编号：1007-4414(2012)04-0098-04Sha

2、peprocessingandmoduledesignofS-shapecrosssectionsteelwireDaiYue—h0ng(Zhenfianghighspecml~schoolcollege，ZhenjiangJiangshu212003，China)Abstract：Accordingtothetraitsofthehighstrength，sclerosisseriousinstainlesssteelandthecomplexcross—sectionalshape。smallsizeinS-sh

3、apecross，aschemeisputforwardthatusetwopassesofpre-formingofcoldrollforming，twopas-sesofro]Jerdiedrawingandonepassofdrawingtodesigntherollgroovetypeusingfivelaneoftheprocessofformingtechnol—ogyforSshapecrossstainlesssteelwire．Theresulthasimportantreferencevaluef

4、orS-shapecrosssectionsteelwire．Keywords：S-shapecrosssectionsteelwire；rollerdiedrawing；rollingholeshape1引言形截面的钢丝辊弯预成形截面厚度不变的S形坯料，s型截面不锈钢钢丝如果按照传统的固模拉拔再用辊模拉拔工艺实现S型坯料的大减面率，成形为方法，因不锈钢材料具有很大的应力强化作用，故对近似的S形截面，最后用固模精拉成所需要的S形截模具机械性能等方面的要求非常高，而且也易出现将面形状尺寸。模具拉裂和断丝的情况¨J。因此

5、制定良好的生产加使用CAD软件计算S型截面不锈钢钢丝最终成工工艺以及设计合理的模具直接关系到是否能加工形产品横截面积A=1．8053，为产品最终截面形状，出符合s型截面不锈钢钢丝使用要求的成品。由固模拉拔得到；固模拉拔的坯料与最终产品有相似2加工工艺的几何形状；辊模拉拔的坯料由两道次辊弯(0。一9O。S型截面不锈钢钢丝的的原料选择轧制后的扁～150。)得到；辊弯的坯料是矩形截面的方形钢丝。钢丝，加工前要进行退火处理。SUS304是亚稳态奥因不锈钢材料每个道次的减面率必须控制在25％以下，所以可先确定辊弯预成形后的坯料

6、尺寸，氏体不锈钢，在10％～15％应变后发生奥氏体向马氏体的转变，这导致不锈钢的强度有大幅提高，并使内弯曲半径定为0．25mm，直边长度为0．5mm。根据得不锈钢材料具有一定的磁性-2J。因此在S型截面弯曲弧度相等的原则，可以得到第一道次弯曲后内弯不锈钢钢丝成形后必须进行消磁处理。制定的加工曲半径为0．57mm，直边长度为0．5ram。成形S型截面不锈钢钢丝的工艺流程如图1所示。扁钢丝坯料展开尺寸计算：R=R；+kt(1)扁钢丝卜叫除磷卜酸洗}州碱洗清洗卜'I热处理卜叫沾灰卜．1预拉伸=。．567×(1+丁)(2)第

7、二道次辊模拉拨H第一道次辊模拉拔}·一第二道次辊弯第一道次辊弯式中：R为中性线曲率半径，mm；R；为工件内弯曲曲固定模精整卜产品表面处理卜1叫消磁卜—叫质检卜-1包装卜成品率半径，mm；k为弯曲允许量；t为坯料厚度，mm；Y图1S型截面不锈钢钢丝生产工艺流程为屈服强度，MPa，l，=267．26；U为抗拉强度MPa，=696．74。4轧辊模具设计3S型截面不锈钢钢丝各道次形状尺寸辊模拉拔工艺中最主要的一个环节就是轧辊孔在S型截面不锈钢钢丝的生产工艺流程中，把矩型的设计。轧辊孔型的好坏直接关系到能否生产出·收稿日期：2

8、012—06—18作者简介：戴月红(1967一)，江苏扬中人，讲师，主要从事机械工程方面的教学研究工作。·98··机械研究与应用·2012年第4期(总第120期)应用与试验图纸要求尺寸的产品，同时对能源消耗方面也有直接③根据辊模拉拔条件的要求确定是否用“压力”辊模作用】。由于辊模拉拔具有拉拔和轧制两种加工工拉拔及“上压”或“下压”的数值大小；④