[發(fā)明專利]防止高速工具鋼冷拉鋼絲退火滲碳的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410813194.7
• 申請日: 2014-12-24
• 公開（公告）號: CN104593580A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王付全
• 申請（專利權(quán)）人: 河冶科技股份有限公司
• 主分類號: C21D9/52
• 分類號: C21D9/52;C21D1/26
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種防止鋼絲退火滲碳的方法，尤其涉及一種防止高速工具鋼冷拉鋼絲退火滲碳的方法。

背景技術(shù)

高速工具鋼冷拉鋼絲采用高速工具鋼熱軋盤條經(jīng)拉拔成鋼絲，鋼絲再經(jīng)完全退火后，一種是經(jīng)過矯直、定尺后以直條狀交貨；另一種是不矯直的以盤狀交貨。冷拉鋼絲是在冷拉機上加工，冷拉過程中鋼絲在模具中需要潤滑，拉拔用的潤滑劑也稱為“拔絲粉”一般是由碳粉、皂粉、牛油等組成。冷拉出的鋼絲表面附著這些含碳有機物的拔絲粉，帶著拔絲粉的鋼絲在退火爐內(nèi)進行高溫退火，爐內(nèi)產(chǎn)生滲碳氣氛，造成鋼絲退火后表面滲碳，滲碳鋼絲不僅在后續(xù)的加工中極易斷裂，而且生產(chǎn)出的刀具報廢。

為了防止鋼絲滲碳，對拔絲粉的清理一般采用物理清除、化學(xué)清除或兩者相結(jié)合的方法。物理清除法包括對鋼絲進行表面砂洗、刷洗、拋光等處理，如通常采用3個鋼絲輪刷，成120度分布粗刷，然后通過3組千葉輪進行精拋處理，或者通過高速行星拋光機進行拋光處理；化學(xué)清除法包括用酸洗、堿洗或者酸堿先后結(jié)合清洗的處理方法。這樣處理存在增加工序、延長生產(chǎn)周期的不足。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種處理工序簡單，能縮短生產(chǎn)周期的防止高速工具鋼冷拉鋼絲退火滲碳的方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的防止高速工具鋼冷拉鋼絲退火滲碳的方法，是在高速工具鋼冷拉鋼絲退火中升溫階段，將高速工具鋼冷拉鋼絲加熱至拔絲粉燃燒分解且低于高速鋼冷拉鋼絲快速氧化的溫度，待拔絲粉燃燒分解形成的煙氣放出后，進行高速工具鋼冷拉鋼絲的退火。

基于常用拔絲粉由碳粉、皂粉、牛油等物質(zhì)組成，在鋼絲退火的升溫過程，鋼絲表面的拔絲粉會首先被加熱燃燒形成煙氣，控制溫度使拔絲粉得到快速、充分的燃燒分解，再將形成的煙氣排出，解決了煙氣在退火罐內(nèi)形成的滲碳氣氛，從而在根本上解決了鋼絲表面的拔絲粉引起的退火滲碳問題，而且控制加熱溫度既能使拔絲粉被快速充分燃燒分解，也能夠避免高速工具鋼冷拉鋼絲的氧化，使該處理階段不影響后續(xù)的鋼絲退火處理。相較于其他處理拔絲粉的方式，采用該方式處理高速工具鋼拉拔鋼絲，不需經(jīng)過拔絲粉的清理生產(chǎn)線，可以直接在退火爐內(nèi)處理、退火，該處理方法縮短了生產(chǎn)周期，節(jié)約了生產(chǎn)成本，而且工序簡單，便于應(yīng)用，從根本上解決了拔絲粉引起的退火滲碳問題。

?作為對上述方式的限定，所述的拔絲粉燃燒分解溫度為650～750℃。

?選定650～750℃，保溫，使拔絲粉受熱燃燒形成煙氣，一方面拔絲粉在此溫度下燃燒分解快，減少拔絲粉去除階段所用時間，可以縮短整個生產(chǎn)周期時間；另一方面在此溫度下，高速工具鋼鋼絲未達到快速氧化溫度，煙氣的排出操作不會影響到鋼絲表面被氧化；再一方面在此溫度下可以預(yù)熱鋼絲，提高了鋼絲高溫加熱速度，利于后續(xù)退火的迅速進行。

作為對上述方式的限定，所述防止高速工具鋼冷拉鋼絲退火滲碳的方法包括以下步驟：

a、將冷拔后的高速工具鋼拉拔鋼絲直接裝到井式電退火爐內(nèi)的退火罐里，蓋上退火罐蓋，加熱升溫至拔絲粉燃燒分解溫度后，保溫，使拔絲粉燃燒形成煙氣；

b、將退火罐蓋上的放氣孔打開，放出拔絲粉燃燒分解形成的煙氣，并將煙氣點燃，直至煙氣火苗熄滅時，將退火罐蓋上的放氣孔密封，蓋好退火爐外罩；

c、繼續(xù)升溫、保溫、緩冷，完成退火過程。

在具體處理過程中，通過打開退火罐蓋上的放氣孔將煙氣放出，并將煙氣點燃，防止形成滲碳氣氛，待煙氣火苗熄滅，將退火罐蓋上的放氣孔密封，蓋好退火爐外罩，然后繼續(xù)升溫進行后續(xù)退火處理。

作為對上述方式的限定，所述步驟a中保溫時間為1~2h。

拔絲粉燃燒分解時間與裝爐量和裝爐方式有關(guān)，裝爐量小或采用料架時維持時間短；反之，維持時間長，一般保溫時間為1～2小時。

作為對上述方式的限定，所述步驟b中將退火罐蓋上的放氣孔采用耐火石棉密封并采用干水泥放在退火罐蓋與退火罐口處密封槽內(nèi)密封。

作為對上述方式的限定，所述步驟c升溫至850～860℃，保溫3~4h，鋼絲完成組織轉(zhuǎn)變，以緩冷速度≤30℃/h降溫至≤500℃，退火罐出爐入緩冷坑。

拔絲粉去除后按設(shè)定工藝操作進行高速工具鋼拉拔鋼絲的退火。

綜上所述，采用本發(fā)明的技術(shù)方案來防止高速工具鋼拉拔鋼絲的退火滲碳，不需進行鋼絲表面拉拔粉的清理處理，直接將高速工具鋼拉拔鋼絲裝入退火爐內(nèi)，在達到退火溫度前對鋼絲表面的拔絲粉進行加熱使其燃燒分解，再將煙氣放氣點燃處理，操作簡單，不僅節(jié)約成本，而且縮短生產(chǎn)周期，具有實際應(yīng)用價值，從根本上解決了拔絲粉引起的退火滲碳問題。

附圖說明