钢丝拉拔生产第四章钢丝热处理
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钢丝热处理钢丝热处理热处理是钢丝绳生产过程中很重要的一道工序,但是很少有商家或者厂家会对客户解释热处理的工艺特点及热处理对钢丝绳质量的影响。
首先我们要了解钢丝热处理的目的,钢丝经过热处理会重新获得利于冷拉的条件。
简单的说就是盘条或者钢丝经过冷拉后,分子结构有所变化,强度虽然增加,但是更容易脆断,达到一定程度时即无法顺利拉拔而会拉断。
通过热处理再次还原钢丝内部的结构。
以便于再次拉丝,这样不易断裂,而且能达到所需的强度。
钢丝热处理的目的:(1)消除前一道冷拉工序中钢丝的加工硬化,以利于继续进行冷拉。
(2)使热轧盘条具有适宜于拉拔的组织,能正常地进行拉拔。
(3)使钢丝具有特殊的组织,冷拉后钢丝具有良好的性能。
(4)使成品钢丝具有用户要求的组织和性能。
钢丝热处理的种类(1)铅淬火(索氏体化处理)。
就是平时所说的铅淬火,又叫钢丝韧化处理,目前仍是国内外普遍采用的生产高强韧钢丝的一种热处理方法,经过铅浴后的钢丝,其强度和硬度均可增加约10%。
(2)退火。
退火一般指以较慢速度冷却的热处理方法。
目的主要为均匀盘条的组织,消除加工硬化和脆性,软化钢丝成品,改变材料的韧性、延展性、抗拉强度、屈服点、延伸率及其他物理性能,形成特定的显微组织。
退火可分为如下几种。
完全退火:加热至临界点以上温度,保温一定时间后缓慢冷却。
再结晶退火(中间退火):通常用于消除冷拉钢丝的加工硬化,其实质是将钢丝加热至再结晶温度以上而低于临界点,然后冷却下来。
球化退火:球化退火可使碳化物形成球状或粒状均匀分布于铁素体基体上,因而有利于加工。
正火:加热至上临界点以上约30℃的温度,然后钢丝尽快地在空气或保护性气氛中冷却,这一方法通常用于中间处理。
(3)淬火回火。
也称为油回火(oil tempering)。
这种热处理是在钢丝冷拉至成品尺寸后进行的。
通常用于处理中、高碳钢丝,产品主要用于制造弹簧及梳棉毛机的针布。
处理的方法是:加热至上临界点以上30~50℃,保温一定时间,然后在油中淬冷,在熔融铅中重新加热。
钢丝绳生产流程
1.原材料准备:选用合适的高品质钢丝作为原材料,根据不同的使用需求,选用不同规格和材质的钢丝。
2. 钢丝拉拔:将选好的钢丝经过拉拔机拉拔,使其直径达到要求,并且强度和韧性适中。
3. 螺旋绕制:将拉拔好的钢丝根据绳径规格,经过机器自动绕制成螺旋状,一般为6股或8股。
4. 热处理:将绕制好的钢丝绳进行热处理,提高其强度和韧性,同时增加抗腐蚀性和耐磨性。
5. 压制成型:将热处理好的钢丝绳经过机器压制成所需的绳径和长度。
6. 包装运输:将制成好的钢丝绳根据客户需求,进行包装,最终出厂运输到客户手中。
以上就是钢丝绳生产流程的基本步骤,每一步都需要精细的操作和严格的质量控制,以保证制成的钢丝绳质量符合标准,并且具备良好的使用性能。
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第四章 钢丝的拉拔钢帘线的单丝,从Ф5.5mm 的盘条经过干式的粗拉、中拉和湿式的细拉,一直拉到ФO.15~ФO.38mm ,所以钢丝的拉拔是钢帘线生产最基本的工艺。
自1880年制成了“纵列式拉丝机”实现了拉丝生产连续化,到本世纪20年代发明了硬质合金拉丝模以及润滑剂的改善,拉拔工艺日趋成熟,实现了稳定的连续化拉丝生产。
近一、二十年,国内外拉丝技术又有很大发展。
出线速度已高达25M /s 和30M /s 。
随着微机技术的普及应用,拉丝机的自动化水平大为提高,例如KOCH 公司的直线式拉丝机配备的电脑专家系统中,可储存100套拉丝工艺参数,随时可以调用,实现了监控,故障诊断,在线调整一体化。
由于线材的质量和性能不断提高,可将Ф5.5线材一次拉拔为Ф1.3mm 的半成品钢丝,总压缩率达94.41%,并可减少一次热处理。
另外在拉丝模和润滑剂方面也相应地有了很大发展。
第一节 钢丝拉拔基本原理钢丝拉拔理论是金属压力加工原理的一部分,拉拔的目的是将粗截面的线材通过模孔拉制成所需形状和尺寸的钢丝,同时要满足标准规定的性能和质量的要求,尤其是力学性能的要求。
众所周知,金属所以能够进行拉拔是因为各种金属都具有不同程度的塑性。
所谓塑性即金属在外力作用下,产生永久变形而不破裂的能力。
由于金属的组织和化学成分的不同,金属能够承受的拉拔变形程度也不尽相同。
拉拔理论研究不同组织和成分的金属,在拉拔中产生变形和应力分布的特点,拉拔过程中不均匀变形产生的原因和残余应力造成的后果,拉拔后金属组织和性能的变化规律,拉拔力和抗拔功率的计算方法并分析其影响因素,从而利用金属塑性,正确拟定拉拔工艺,合理使用拉丝设备,改革旧的工 艺制度,提高产品质量,降低成本,提高生产率。
限于篇幅,本章只能对上述有关内容作一些简单的阐述。
应力一、金属的塑性变形 σ1.金属的变形和断裂金属在外力作用下,随着应力的增加,可先后发生弹性变形、塑性变形,直至断裂。
钢丝热处理工艺钢丝热处理工艺是一种将钢丝加热至一定温度,然后进行冷却处理的工艺。
通过热处理,可以改变钢丝的组织结构和性能,使其具有更好的力学性能和耐磨性。
钢丝热处理工艺主要包括加热、保温和冷却三个过程。
首先是加热过程,将钢丝放入加热炉中进行加热。
加热温度一般根据钢丝的材质和要求来确定,通常在800℃到1100℃之间。
加热时间一般根据钢丝的直径和长度来确定,一般为几分钟到几十分钟。
在加热过程中,钢丝的温度逐渐升高,同时也发生了一些物理和化学变化。
钢丝的晶粒逐渐长大,原子之间的结合力也得到了增强。
这些变化使得钢丝的力学性能得到了改善。
接下来是保温过程,将加热后的钢丝放置在保温炉中进行保温。
保温时间一般根据钢丝的直径和要求来确定,一般在几分钟到几小时之间。
在保温过程中,钢丝的温度保持在一个较高的水平,使得钢丝的组织结构得到进一步改善。
最后是冷却过程,将保温后的钢丝迅速冷却。
冷却方式有多种,可以是水冷、油冷或者空气冷却等。
冷却速度一般根据钢丝的材质和要求来确定,通常在几秒钟到几分钟之间。
通过快速冷却,可以使得钢丝的组织结构更加致密,并且增加钢丝的硬度和耐磨性。
钢丝热处理工艺的应用非常广泛。
在机械制造、汽车制造、航空航天等领域都有着重要的应用。
通过热处理,可以改善钢丝的力学性能和耐磨性,提高其使用寿命和可靠性。
然而,钢丝热处理工艺也存在一些问题。
首先是设备投资较大,需要购买加热炉、保温炉、冷却设备等设备。
其次是工艺参数的选择较为复杂,需要根据具体情况进行调整。
此外,还需要对工艺过程进行严格控制,以确保产品质量。
总之,钢丝热处理工艺是一种重要的工艺方法,通过加热、保温和冷却等过程,可以改善钢丝的力学性能和耐磨性。
在实际应用中,需要根据具体情况选择适当的工艺参数,并进行严格控制,以确保产品质量。
钢丝的热处理(一)日期:2010年8月10日 11:40摘要:本文以生产实践为基础,用全新观念,对钢丝热处理工艺进行了梳理;从分析热处理原理,组织结构与使用性能关系入手,介绍各类钢丝的热处理工艺制定原则,并提供了一些实用技术数据和经验公式。
关键词:钢丝、热处理、工艺、显微组织、临界点。
钢丝生产有3个环节;热处理、表面处理和冷加工,所有钢丝均以热轧盘条为原料,经过1个或几个循环,才生产出合格的成品,工艺流程如图1。
热处理是钢丝生产过程中的一个重要环节,热处理的目的有3个:获得均匀的成分和适于冷加工的组织;消除加工硬化和内应力,以便继续进行冷加工;获得需要的力学性能、工艺性能和物理性能。
钢丝热处理按工艺流程可分为:原料热处理、半成品热处理(又称中间热处理)和成品热处理;按热处理效果可分为:软化处理、球化处理和强韧化处理。
不同种类的钢丝为达到软化、球化和强韧化的效果,往往采用不同的热处理方法。
众所周知,钢铁材料的性能取决于内部组织结构,组织结构取决于成分、冶炼、热加工、冷加工,特别是热处理工艺。
要选择合理、高效、经济的热处理工艺,必须了解材料性能与组织结构,显微组织与热处理工艺之间的关系,以及显微组织的种类和热处理的基本原理。
1 热处理基本原理1 钢铁材料可以通过热处理改变性能是基于材料的两项基础特性:所有金属材料都是结晶体,并且具有多种晶体结构。
以铁为例,铁的晶格有体心立方(δ铁和α铁)和面心立方(γ铁)两种结构,如图2。
图2 铁的晶格结构2(a) 体心立方晶格; (b) 面心立方晶格;在铁凝固(≤1538℃)过程中首先形成具有体心立方晶格的δ铁,在1394℃~912℃区间转变为具有面心立方晶格的γ铁,912℃以下又转变为体心立方晶格的α铁。
其次,所有的钢铁材料都是两种以上元素组成的合金,即所有的钢铁材料都可以看成是由溶质和溶剂组成的两类固溶体之一:间隙固溶体或置换固溶体,溶质原子挤进基体(溶剂)金属晶格中间形成的固溶体叫间隙固溶体;溶质原子取代基体(溶剂)金属晶格中的溶剂原子形成的固溶体叫置换固溶体。
钢丝热处理
冯雅观;殷祥华
【期刊名称】《湘钢译丛》
【年(卷),期】1990(000)002
【总页数】7页(P39-45)
【作者】冯雅观;殷祥华
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TG162.85
【相关文献】
1.钢丝绳用钢丝最佳热处理工艺方案的研究 [J], 罗跃勇;徐孝辉
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3.钢丝盘条和钢丝线轴退火用热处理设备 [J], God,Chr;吕桂清
4.胎圈钢丝热处理过程数值模拟与工艺分析 [J], 杜海清;储少军;曾国镇
5.大型钢丝滚道轴承钢丝的热处理 [J], 杨光华
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