[實用新型]一種加熱-拉絲-精拉整形-冷卻的絲材制備裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620010111.5
• 申請日: 2016-01-06
• 公開（公告）號: CN205362247U
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周琦;孔見;王克鴻;周春東;朱軍;彭勇;孫宏宇;蔡雅君
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇爍石焊接科技有限公司
• 主分類號: B21C1/02
• 分類號: B21C1/02;B21C9/00;B21C19/00;B21C3/14
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于絲材制備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種加熱-拉絲-精拉整形-冷卻的絲材制備方法和裝置，適用于高強難拉焊絲和金屬導線等絲材的生產(chǎn)。

背景技術(shù)

高強焊絲在拉拔過程中，由于其強度硬度高，容易發(fā)生脆斷、粗細不均、損壞擠壓模等問題。同時需要多次的拉拔，才能獲得一定直徑的焊絲，生產(chǎn)效率低下。而本實用新型可提供感應(yīng)加熱和精拉整形功能，可在短時間內(nèi)將棒材加熱至所需溫度，提高棒材的塑韌性，也減小了桿材對擠壓模的摩擦破壞，提高了拉絲效率和表面成形質(zhì)量。

金屬導線，如銅桿和鋁桿在拉絲機上拉拔的過程中，會發(fā)生硬化、變脆，為了恢復單絲的塑性，保持良好的電氣性能，因此需要將線材在一定的溫度下進行熱處理即退火處理。目前常見的退火拉絲機的退火設(shè)備主要由退火罐、加熱絲等組成，它通過把單絲放置在一個加熱的容器內(nèi)達到退火的目的，該設(shè)備的主要優(yōu)點是設(shè)備簡單、易維護，缺點是耗電大、單絲性能不穩(wěn)定，退火周期長、效率低。而本實用新型提供的裝置具有加熱和冷卻功能，可以實現(xiàn)拉拔與組織控制一體化的功能。

查閱現(xiàn)有的焊絲及導線等絲材制造技術(shù)，大多采用分步加熱、拉絲、整形、熱處理等措施，來保證獲得高質(zhì)量的焊絲和導線等絲材，并沒有發(fā)現(xiàn)具有集原位加熱-拉絲-精拉整形-冷卻功能于一體的方法及裝置。而本實用新型提供了一種集感應(yīng)加熱、拉絲、精拉整形、組織控制等功能于一體的高質(zhì)高效的絲材制備方法與裝置，可用于高強難拉焊絲和金屬導線等絲材產(chǎn)品的生產(chǎn)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提出了一種加熱-拉絲-精拉整形-冷卻的絲材制備裝置及其方法，適用于高強難拉焊絲和金屬導線等絲材的生產(chǎn)。

本實用新型的技術(shù)方案為：

一種加熱-拉絲-精拉整形-冷卻的絲材制備裝置，在拉絲方向依次設(shè)置第一密封圈、感應(yīng)加熱機構(gòu)、拉絲模具、精拉整形處理機構(gòu)、冷卻機構(gòu)以及第二密封圈；所述的感應(yīng)加熱機構(gòu)包括陶瓷基體與感應(yīng)線圈，感應(yīng)線圈埋置在陶瓷基體上，所述的陶瓷基體內(nèi)設(shè)有第一保護氣槽，所述的冷卻機構(gòu)中設(shè)有第二保護氣槽。

所述的感應(yīng)加熱線圈區(qū)域為加熱區(qū)域，所述的拉絲模具區(qū)域為拉絲變形區(qū)域，所述的精拉整形處理機構(gòu)區(qū)域為表面修復整形區(qū)域，所述的冷卻機構(gòu)區(qū)域為冷卻控溫區(qū)域。

如上所述的感應(yīng)線圈與陶瓷基體的內(nèi)側(cè)之間鋪置絕熱綿。

如上所述的保護氣槽的氣體流通方向為由外向內(nèi)。

如上所述的冷卻機構(gòu)中也設(shè)有保護氣槽對打磨后的絲材冷卻過程提供氣體保護。

如上所述的拉絲模具中設(shè)有冷卻水槽。

如上所述的精拉整形處理機構(gòu)為管狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑和拉絲模具出口端直徑相等；精拉整形處理機構(gòu)需經(jīng)淬火處理增加表面耐磨性；精拉整形處理機構(gòu)工作時，與拉絲模具配合，拉絲模具將絲材在圓周方向固定，精拉整形處理機構(gòu)旋轉(zhuǎn)，對拉完的絲材進行整形修復處理。

一種基于加熱-拉絲-精拉整形-冷卻的絲材裝置的制備方法，其特征在于，包括具體步驟如下：

第一步，根據(jù)待拉絲材的直徑Φ₀和目標絲材的直徑Φ_目標，選擇孔徑為Φ₁，Φ₂、Φ₃，……，Φ_n的拉絲模具和精拉整形機構(gòu)，其中Φ₀>Φ₁>Φ₂>Φ₃>……>Φ_n＝Φ_目標，且Φ_i—Φ_i+1≤ξ·Ψ·Φ_i，i＝0,1,2…n-1，其中ξ為常數(shù)，為0.2～0.6，Ψ為材料斷面收縮率，n為拉絲次數(shù)；

第二步，待拉絲材進入感應(yīng)加熱線圈區(qū)域，調(diào)節(jié)感應(yīng)加熱電流，將待拉絲材加熱至預熱溫度區(qū)間；感應(yīng)加熱機構(gòu)內(nèi)的保護氣槽通入保護氣；

第三步，預熱后的待拉絲材進入拉絲模具，拉壓成Φ₁的絲材，同時拉絲模具中通有冷卻水；

第四步，拉壓處理后的絲材進入精拉整形處理機構(gòu)，與拉絲模具配合，拉絲模具將絲材在圓周方向固定，精拉整形處理機構(gòu)旋轉(zhuǎn)，對拉完的絲材進行整形修復處理；

第五步，精拉整形處理后的絲材進入冷卻機構(gòu)。在冷卻機構(gòu)中的水冷槽和氣保槽分別通入冷卻水和保護氣，將精拉整形處理后的絲材冷卻至室溫后拉出冷卻裝置；