[发明专利]含铋无铅型超易切削圆珠笔头用不锈钢丝及其生产方法

说明书

本发明公开了一种含铋无铅型超易切削圆珠笔头用不锈钢丝及其生产方法，其原料化学成分质量百分比(％)为：C≤0.02％、Si≤0.3％、Cr：19‑21％、Ni≤0.15％、Al≤0.01％、Ti≤0.01％、Mo 1.5‑2.5％、Mn 1‑2％、P 0.02‑0.04％、S 0.15‑0.5％、Bi 0.08‑0.2％、Te 0.02‑0.06％、V 0.05‑0.25％、Nb 0.01‑0.1％、N 0.01‑0.03％、H≤0.0005％、O 0.003‑0.03％、Ce 0.01‑0.05％、Ca≤0.005％；其它为Fe和不可避免杂质。本发明生产出来的圆珠笔头用不锈钢丝更好地提升所述不锈钢丝的易切削性能的同时还具有优异的笔头可加工性能。

技术领域

本发明涉及一种含铋无铅型超易切削圆珠笔头用不锈钢丝及其生产方法，属于金属合金技术领域。

背景技术

在笔头制造行业，对制作笔头所用的材料的切削性能、耐磨性能、耐腐蚀性能等有十分严格的要求。多年以来，圆珠笔笔头制造用不锈钢以含铅(Pb)易切削不锈钢材料为主，Pb以微小单质颗粒均匀分布不锈钢基体中以达到易切削及降低刀具磨损的目的。

然而，Pb是一种有毒性的元素，其于2017年被世界卫生组织列为2B类致癌物，在欧盟REACH法规中，列明笔尖中Pb含量大于0.05％时禁止销售和使用。

除了限制Pb含量，在笔头制造过程中，通常使用铁素体不锈钢丝进行加工，容易发生切段时毛边和车削时粘刀或开裂现象。此外，生产过程中还易发生因机床卡具卡不牢造成笔头后外圆和笔尖锥面粗糙，笔头加工精度差等问题，造成笔头不合格。

发明内容

本发明旨在提供一种含铋无铅型超易切削圆珠笔头用不锈钢丝及其生产方法，解决了现有技术中Pb污染、加工过程中易发生的切段时毛边和车削时粘刀或开裂现象以及笔头后外圆和笔尖锥面粗糙，笔头加工精度差等问题。本发明所述圆珠笔头用不锈钢丝以铋元素代替铅元素，更好地提升所述不锈钢丝的易切削性能，且具有优异的笔头可加工性能。

本发明涉及一种含铋无铅型超易切削圆珠笔头用不锈钢丝，其原料化学成分质量百分比(％)为：C≤0.02％、Si≤0.3％、Cr：19-21％、Ni≤0.15％、Al≤ 0.01％、Ti≤0.01％、Mo 1.5-2.5％、Mn 1-2％、P 0.02-0.04％、S 0.15-0.5％、Bi 0.08-0.2％、Te0.02-0.06％、V 0.05-0.25％、Nb 0.01-0.1％、N 0.01-0.03％、H≤ 0.0005％、O 0.003-0.03％、Ce 0.01-0.05％、Ca≤0.005％；其它为Fe和不可避免杂质。

另一方面，本发明还涉及一种含铋无铅型超易切削圆珠笔头用不锈钢丝的生产方法，其包括：

(1)将钢水熔炼为钢锭，当电渣炉出钢后将含有铋元素的物料加入钢包中；

(2)将所述钢锭在1180-1220℃时锻造成方坯，所述方坯在1180-1220℃下开轧，控制终轧温度为800-830℃，在所述温度下轧制成盘条；

(3)所述盘条以780-820℃保温3-8小时后，淬水冷却；

(4)热处理后的盘条进行剥皮处理；

(5)然后以总形变量不低于75％将其拉拔成半成品；

(6)对所述半成品进行热处理；

(7)将所述热处理后的半成品经两道模拉制成品，单道次形变量控制在 25％以下，总形变量控制在40-50％。

本发明详细说明