[發明專利]一種對硬化的有色金屬線材進行熱處理的方法及裝置

無效

• 申請號: 200910068324.8
• 申請日: 2009-04-01
• 公開（公告）號: CN101519719A
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發明（設計）人: 韓富生
• 申請（專利權）人: 韓富生
• 主分類號: C21D9/52
• 分類號: C21D9/52;C21D1/26;C22F1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及對經冷作硬化的有色金屬線材進行熱處理的方法；特別是涉及有色金屬線材經冷拉而產生硬化現象后，繼續冷拉加工過程中先進行在線連續熱處理后再連續進行冷拉加工的工藝方法和裝備。

背景技術

有色金屬線材通常是用冷拉工藝生產出來的，此過程通常會產生冷作硬化現象，增加后序進行成品加工的難度，或使有色金屬線纜產品無法得到優良的綜合機械性能，或使有色金屬線材喪失塑性而無法繼續加工，為避免此現象的產生，通常采用熱處理的方法消除冷作硬化現象。

現在消除有色金屬線材冷作硬化現象的方法通常是進行成品退火。其裝置有：間歇式的罐爐退火裝置；獨立式的大電流連續退火裝置；與拉絲機配套的后置式成品大電流連續退火裝置。

間歇式罐爐退火裝置的缺點是：1、生產過程占地面積較大；2、生產周期長、產量低、不連續；3、勞動強度大；4、退火質量不均勻、不穩定；5、能耗高；6、不適合細線(例如0.20毫米以下)的退火。此裝置是最原始退火裝置，現已很少使用。

現在有色金屬線材冷拉行業最常用的退火方法，是與拉絲機配套的后置式成品大電流連續退火工藝，它是在拉絲機主機和收線機之間，嵌入一套大電流退火裝置，對冷拉后的有色金屬線材成品進行熱處理，以此使金屬線材恢復塑性，以利后續加工。與拉絲機配套的后置式成品大電流連續退火工藝克服了間歇式罐爐退火工藝的缺點，是目前已知的有色金屬線材成品退火的最佳工藝。現在有色金屬線材冷拉加工的工藝流程通常是：大拉+退火——→中拉+退火——→小拉+退火——→細拉+退火——→微拉——→退火+成品工藝。但由于采用有色金屬線材成品退火工藝，而且線材成品的生產速度很快(20～50米/秒)，普通的加熱方式已難以滿足需要，必須采取大電流退火。隨著生產速度越來越快，為達到同樣的退火效果，必須不斷加大退火電流，從而提高退火溫度，否則將制約拉絲主機的生產速度或降低退火效果，因此相伴而生的缺點就愈發明顯。1、退火溫度高，要求的退火電流也大，就使得電氣系統元件多、功率大、可靠性要求高，技術復雜性高維護困難，因此該裝置造價高、使用維護成本高。2、退火裝置溫度越高，與周圍環境的溫差就越大，同時線材成品表面也極易氧化，因此不得不加大冷卻水和保護性氣體的流量，使得這種成品退火方法及其退火裝置的熱損失就越大，能耗就越高。3、由于采用大電流退火，導輪即是電極，線材表面一旦與導輪電極表面間有所松動，線材表面就會被電極擊傷變為黑色凹坑成為不良品，影響產品質量。4、由于線材經水冷后直接作為成品，冷卻水流量小線材表面溫度高易氧化變色；冷卻水流量大線材表面易帶水，成品長期儲存易產生氧化黑斑，因此不得不增加壓縮空氣吹干工序，使工序層次更多、設備更復雜、造價更高。5、很難對微細線進行退火處理。總之，設備復雜、造價及使用維護成本高、適應性不高嚴重制約了該方法及裝置在有色金屬線材生產過程中的廣泛應用，使在線連續熱處理工藝成為某些大廠、專業廠家專屬的“高端配置”，對全面提高我國有色金屬線材產品的質量不利。

獨立式大電流連續退火裝置實際是上述與拉絲機配套的后置式成品大電流連續退火裝置剔除拉絲主機后的剩余部分，具備上述方法及裝置的所有缺點；另外，在達到同樣退火效果的同時，還增加了放線、排線、收線三個過程，使過程更復雜、能耗更高。因此生產過程很少采用。

綜上所述，目前有色金屬線材冷作硬化后的熱處理均是采用在線連續成品退火處理，這對于有色金屬線材最終成品要求是軟態的，無疑是唯一正確合理的方法。但這種成品退火處理只是目前有色金屬線材冷作硬化后熱處理操作中很少的部分，絕大部分有色金屬線材加工是做為電線電纜產品的原材料進行加工的。其熱處理操作是解決有色金屬線材在冷拉過程中產生的的硬化現象的，以便繼續冷拉加工，為使最終成品達到優良的綜合機械性能，甚至會重復幾次這樣的中間熱處理操作；把應用于成品熱處理的方法及裝置應用于在制品生產過程的中間熱處理，顯然是不合理的，也是不經濟的，其缺點是顯著的。因此，在線連續成品退火工藝尚未在線纜行業全面普及。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服已有技術的缺點，采用一種全新的工藝組合，即：大拉——→退火+中拉——→退火+小拉——→退火+細拉—→退火+微拉——→退火+成品工藝。提供一種不是采用成品熱處理，而是采用在制品生產過程中在線連續中間熱處理的方法解決有色金屬線材在冷拉加工過程中產生硬化的問題。

本發明所采用的技術方案是：一種對經冷作硬化的有色金屬線材進行在線連續中間熱處理再進行冷拉的方法，包括以下步驟：A、放線階段；B、在線連續中間熱處理階段；C、拉拔加工階段；D、排線、收線階段。