專利名稱：201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及勞保鞋鋼中底生產(chǎn)工藝，尤其涉及一種201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，該工藝能利用價(jià)格低廉的201不銹鋼生產(chǎn)出高強(qiáng)度、高韌性、防硬物和尖銳物刺戳的不銹鋼中底。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的發(fā)展，勞動(dòng)類別逐漸增多，勞動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)越來越復(fù)雜，勞動(dòng)者作業(yè)安全受到越來越大的挑戰(zhàn)，勞動(dòng)者經(jīng)常要在雜物、碎物、潮溫、高溫的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行作業(yè)，因此要直接面對(duì)腳部被刺傷、扎傷、戳傷、燙傷、割傷、磨傷、燒傷等危險(xiǎn)，其中腳底由于直接與現(xiàn)場(chǎng)地面接觸，受傷可能最高，因此必須對(duì)勞動(dòng)者的腳部進(jìn)行有效保護(hù)，才能保障作業(yè)者的人身安全。 在鞋底制作過程中，采用不銹鋼中底的方式被廣泛采用。目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)均采用301不銹鋼，301不銹鋼易加工、抗銹性能好，因此一直以來廣泛使用，但其材料成本一直居高不下， 因此制作出來的勞保安全鞋價(jià)格很高。因此采用更低成本的材料代替301開發(fā)新型不銹鋼中底的意義不言而喻，并成為鋼中底產(chǎn)品研究的熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)目前有采用超纖維代替不銹鋼制作中底，超纖維中底具有輕便、易彎折等優(yōu)點(diǎn)，但其在抗刺穿等性能上遠(yuǎn)不能達(dá)到國(guó)際安全鞋防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)要求。目前有廠家開始研究201不銹鋼中底，但由于201不銹鋼特性與301鋼有較大差異，在沖軋成型等工藝控制上難度更大，因此產(chǎn)品在強(qiáng)度、韌性等性能上始終無(wú)法滿足要求，目前國(guó)際與國(guó)內(nèi)市均尚未見其他不銹鋼中底產(chǎn)品達(dá)到國(guó)際EN12568 :1998和CSA 標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明將提供一種新型的201不銹鋼加工工藝，由此工藝生產(chǎn)的不銹鋼中底在刺穿強(qiáng)度、曲折等性能均基本達(dá)到國(guó)際EN12568 1998和CSA標(biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新型的201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，該工藝以價(jià)格更為低廉的201不銹鋼為原料，能生產(chǎn)出成本低、高強(qiáng)度、高韌性、防硬物和尖銳物刺戳的不銹鋼中底。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，其特征是包含如下步驟
(1)通過液壓成型方法將待成型的不銹鋼中底毛坯件加工成型；
(2)對(duì)步驟(1)中得到的不銹鋼成型件進(jìn)行表面滲金屬處理得到不銹鋼成型件；
(3)對(duì)步驟(2)中得到的不銹鋼成型件進(jìn)行退火處理，退火工序包括加熱工序和冷卻
工序；
(4)用防銹涂料噴涂步驟(3)得到的不銹鋼成型件的表面。步驟(1)由液壓成型模具完成，將待成型的不銹鋼中底毛坯件放置于模具內(nèi)； 關(guān)閉模具而封閉待成型的不銹鋼中底毛坯件；之后將高壓流體導(dǎo)入模具內(nèi)部而使不銹鋼中底毛坯件延展壓靠模具內(nèi)的凹模內(nèi)表面以完成成型；所述的高壓流體工作壓力為 IO-IOOMPa0
步驟(2)通過物理氣相沉積法進(jìn)行表面滲金屬處理，用高能密度的金屬鍍覆粒子撞擊不銹鋼成型件；所述的金屬為鉻和鎳。步驟(3)由退火爐完成，分為預(yù)熱段、加溫段和高溫段，預(yù)熱段溫度設(shè)定為 1050°C，加溫段溫度設(shè)定為1080°C，高溫段溫度設(shè)定1100°C。步驟(3)中冷卻工序使用的冷卻介質(zhì)為水，冷卻水溫不允許高于70°C，最理想溫度控制在40-65°C。步驟(3)中將不銹鋼成型件放置于傳送帶上，由電機(jī)控制傳送帶移動(dòng)速度；當(dāng)待退火的不銹鋼成型件厚度低于0. 5mm時(shí)，調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速控制在400r/min，當(dāng)不銹鋼成型件厚度為0. 5mm-1. Omm之間，調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速在200r/min，當(dāng)不銹鋼成型件厚度大于1. 0mm，調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速控制在120r/min。本發(fā)明的有益效果通過液壓成型獲得的不銹鋼成型件表面更為光滑、內(nèi)部應(yīng)力更?。粚?duì)不銹鋼成型件進(jìn)行表面滲鉻、鎳處理，增加了其硬度和韌性；繼續(xù)對(duì)不銹鋼成型件進(jìn)行退火熱處理，亦提高其硬度和韌性、消除沖壓形成的內(nèi)部應(yīng)力；通過對(duì)不銹鋼成型件表面噴涂防銹涂料，增強(qiáng)其耐腐蝕性。


圖1為本發(fā)明的201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝的主要步驟流程圖。
具體實(shí)施例方式圖1為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。本發(fā)明的以價(jià)格低廉的201不銹鋼為原料，以待成型的201不銹鋼中底毛坯件為初始工件。參照?qǐng)D1，201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，其特征是包含如下步驟
(1)通過液壓成型方法將待成型的不銹鋼中底毛坯件加工成型；
(2)對(duì)步驟(1)中得到的不銹鋼成型件進(jìn)行表面滲金屬處理得到不銹鋼成型件；
(3)對(duì)步驟(2)中得到的不銹鋼成型件進(jìn)行退火處理，退火工序包括加熱工序和冷卻工
序；
(4)用防銹涂料噴涂步驟(3)得到的不銹鋼成型件的表面。步驟(1)由液壓成型模具完成，操作時(shí)，將待成型的不銹鋼中底毛坯件放置于模具內(nèi)；關(guān)閉模具而封閉待成型的不銹鋼中底毛坯件；之后將高壓流體(水或者油)導(dǎo)入模具內(nèi)部而使不銹鋼中底毛坯件延展壓靠模具內(nèi)的凹模內(nèi)表面以完成成型；凹模內(nèi)表面制成需要成型的不銹鋼中底的形狀；高壓流體工作壓力為lO-lOOMPa，當(dāng)高壓流體工作壓力為15MPa 時(shí)，流體沖壓毛坯件的時(shí)間約為10s-30s，當(dāng)流體工作壓力更大時(shí)，沖壓所需的時(shí)間也相應(yīng)減少。使用液壓成型技術(shù)，由于液體在成型過程中冷卻作用，使工件被“冷作強(qiáng)化”，獲得比一般沖壓加工更高的工件強(qiáng)度，這使得允許采用更薄的板材，使初始工件更輕量化；
工件外表面只與壓力流體接觸，加壓過程較平緩，工件成形變化均勻，可獲得勻稱的壓力分布，從而獲得較為平滑的外表面和較小的內(nèi)部應(yīng)力。步驟(2)通過物理氣相沉積法進(jìn)行表面滲金屬處理，用高能密度的金屬鍍覆粒子 (由特定設(shè)備生成)撞擊不銹鋼成型件，所述的金屬為鉻和鎳，鉻能顯著提高強(qiáng)度、硬度和耐磨性，鎳能提高不銹鋼成型件的強(qiáng)度，而又提高塑性和韌性；物理氣相沉積是承襲化學(xué)氣相沉積提高表面性能的優(yōu)點(diǎn)，克服高溫等缺點(diǎn)而發(fā)展起來的，主要有真空蒸鍍、真空濺射和離子鍍等方法。物理氣相沉積的共同特點(diǎn)是用高能密度的鍍覆粒子撞擊工件，釋放的能量使工件發(fā)熱，但一般不超過600°C，故工件畸變小。步驟(3)由退火爐完成，分為預(yù)熱段、加溫段和高溫段，預(yù)熱段溫度設(shè)定為 1050°C，加溫段溫度設(shè)定為1080°C，高溫段溫度設(shè)定1100°C，分段式升溫?zé)崽幚淼男Ч?；冷卻介質(zhì)為水，冷卻水溫不允許高于70°C，最理想溫度控制在40-65°C，當(dāng)冷水水溫高于70°C時(shí)，立即向冷卻水池加入溫度更低的冷卻水，這樣的冷卻方式能獲得高強(qiáng)度的工件。步驟(3)中將不銹鋼成型件放置于傳送帶上，由電機(jī)控制傳送帶移動(dòng)速度；不同厚度的不銹鋼成型件所需加熱時(shí)間不同，厚度越高時(shí)間越長(zhǎng)，相應(yīng)地電機(jī)轉(zhuǎn)速就越小，當(dāng)待退火的不銹鋼成型件厚度低于0. 5mm時(shí)，調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速控制在400r/min，當(dāng)不銹鋼成型件厚度為0. 5mm-1. Omm之間，調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速在200r/min，當(dāng)不銹鋼成型件厚度大于1. 0mm，調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速控制在120r/min。步驟(4)所述的防銹涂料為環(huán)氧涂料、氯化橡膠涂料、丙烯酸涂料、聚氨酯涂料、氯磺化聚乙烯涂料、高氯化聚乙烯涂料、聚硅氧烷涂料、氟樹脂涂料等具有防銹防腐蝕功能的材料。采用熱噴涂技術(shù)，利用某種熱源(如電弧、等離子噴涂或燃燒火焰等)將粉末狀或絲狀的材料加熱到熔融或半熔融狀態(tài)，然后借助焰流本身或壓縮空氣以一定速度噴射到不銹鋼成型件的表面。上述實(shí)施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，其特征是包含如下步驟(1)通過液壓成型方法將待成型的不銹鋼中底毛坯件加工成型；(2)對(duì)步驟(1)中得到的不銹鋼成型件進(jìn)行表面滲金屬處理得到不銹鋼成型件；(3 )對(duì)步驟(2 )中得到的不銹鋼成型件進(jìn)行退火處理，退火工序包括加熱工序和冷卻工序；(4)用防銹涂料噴涂步驟(3)得到的不銹鋼成型件的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，其特征是步驟(1)由液壓成型模具完成，將待成型的不銹鋼中底毛坯件放置于模具內(nèi)；關(guān)閉模具而封閉待成型的不銹鋼中底毛坯件；之后將高壓流體導(dǎo)入模具內(nèi)部而使不銹鋼中底毛坯件延展壓靠模具內(nèi)的凹模內(nèi)表面以完成成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，其特征是步驟(2)通過物理氣相沉積法進(jìn)行表面滲金屬處理，用高能密度的金屬鍍覆粒子撞擊不銹鋼成型件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，其特征是步驟(3)由退火爐完成，加熱工序分為預(yù)熱段、加溫段和高溫段，預(yù)熱段溫度設(shè)定為1050°C，加溫段溫度設(shè)定為 10800C，高溫段溫度設(shè)定1100°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，其特征是步驟(3)中將不銹鋼成型件放置于傳送帶上，由電機(jī)控制傳送帶移動(dòng)速度；當(dāng)待退火的不銹鋼成型件厚度低于 0. 5mm時(shí)，調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速控制在400r/min，當(dāng)不銹鋼成型件厚度為0. 5mm-1. Omm之間，調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速在200r/min，當(dāng)不銹鋼成型件厚度大于1. 0mm，調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速控制在120r/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，其特征是所述的冷卻工序使用的冷卻介質(zhì)為水，冷卻水溫不允許高于70°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，其特征是所述的冷卻工序使用的冷卻介質(zhì)為水，冷卻水溫控制在40-65°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，其特征是所述的高壓流體工作壓力為 10-100MPa。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，其特征是所述的金屬為鉻和鎳。
全文摘要
本發(fā)明涉及勞保鞋鋼中底生產(chǎn)工藝，尤其涉及一種201不銹鋼中底生產(chǎn)工藝，包含如下步驟(1)通過液壓成型方法將待成型的不銹鋼中底毛坯件加工成型；(2)對(duì)步驟(1)中得到的不銹鋼成型件進(jìn)行表面滲金屬處理得到不銹鋼成型件；(3)對(duì)步驟(2)中得到的不銹鋼成型件進(jìn)行退火處理，退火工序包括加熱工序和冷卻工序；(4)用防銹涂料噴涂步驟(3)得到的不銹鋼成型件的表面。本發(fā)明的有益效果通過液壓成型獲得的不銹鋼成型件表面更為光滑、內(nèi)部應(yīng)力更??；對(duì)不銹鋼成型件進(jìn)行表面滲鉻、鎳處理，增加了其硬度和韌性；繼續(xù)對(duì)不銹鋼成型件進(jìn)行退火熱處理，亦提高其硬度和韌性、消除沖壓形成的內(nèi)部應(yīng)力；通過對(duì)不銹鋼成型件表面噴涂防銹涂料，增強(qiáng)其耐腐蝕性。
文檔編號(hào)A43D31/00GK102423168SQ201110344738
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者錢琴超 申請(qǐng)人:昆山龍鷹金屬制品有限公司