[发明专利]冷拉不锈钢丝的控制再结晶韧化强化方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属热处理及金属材料的强化韧化领域，特别地涉及一种冷拉不锈钢丝的控制再结晶韧化强化方法。

背景技术

目前现有的高强度不锈钢丝强度一般为2000Mpa，韧性在工艺性能试验条件下反复弯曲7—12次即断裂。特别是在强度达2000Mpa后由于冷加工硬化强化，不锈钢丝较脆，韧性较差，这样影响到不锈钢丝材在许多场合的应用。

现在常用合金化的方法提高不锈钢丝材的强度和韧度，以及通过合金化获得相变不锈钢再以形变强化韧化，但是该方法费用高昂，制造难度大，难以推广应用，而且也不能超出上述水平。由于通常不锈钢丝多为奥氏体单相组织，通常只能冷加工形变强化，无法相变细化，所以在形变强化后高度脆化，无法在强化同时再韧化。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种冷拉不锈钢丝的控制再结晶细化晶粒韧化强化方法。

该发明目的是通过以下技术方案来实现的：

一种冷拉不锈钢丝的控制再结晶韧化强化方法，将不锈钢丝通电，在0.2秒—2分钟内瞬间加热到不锈钢丝的再结晶形核温度，然后置于水中快速冷却。

作为优选，本发明创建一个对于钢丝可行的可控硅电气加热装置（如图1所示）以实现瞬间均匀加热，该装置包括电源部分，控制部分，钢丝夹持器加热及水冷部分。

作为优选，可控硅电气加热装置电源部分为可控硅线路(如图2所示)，该可控硅线路根据所处理钢丝电阻设计计算，达到在0.2秒—2分钟的时间将不锈钢丝加热到再结晶温度，通常对于0.5—1.5mm直径的钢丝所用功率为8—15KW，使得硬化的不锈钢丝不能完全再结晶，也不能再结晶长大，产生晶粒细化从而使得钢丝的韧性提高20%—40%，工艺韧性弯曲达到14—18次，强度强化达到2200Mpa或更高。

作为优选，可控硅电气加热装置中控制部分包括读秒定时器和时间继电器。一个精确的读秒定时器，可以实现不同粗细钢丝调节定时器，使得钢丝准确加热到再结晶形核温度。

作为优选，钢丝由一对高导电性能的夹持器夹持，该夹持器、钢丝和电绳装在一个可快速下降装置上，使钢丝到温后瞬间落入水槽中。

作为优选，钢丝由一对夹持器夹持，在夹持器的上方安装环形喷水器，以代替可快速下降装置的上下移动。

本发明具有以下技术效果：本发明的方法操作简单，生产费用低，在工程上容易实现；按照本发明的方法韧化强化的不锈钢丝强度可达2200Mpa，韧性在工艺性能试验条件下反复弯曲达14—18次。

附图说明

下面通过实施例，结合附图对本发明作进一步描述。

图1是本发明的设备的原理示意图；

图2是图1所示电源部分的放大示意图；

1为控制部分，2为电源部分，3为夹持器，4为可快速下降装置，5为读秒定时器，6为水冷部分，7为线绕式定位器，8为双向可控硅，9为双向触发二极管，10为时间继电器。

具体实施方式

下面根据附图具体说明本发明的设备。

如图1-2所示，一种冷拉不锈钢丝的控制再结晶韧化强化方法，将不锈钢丝通电，在0.2秒—2分钟内瞬间加热到不锈钢丝的再结晶形核温度，然后置于水中快速冷却。创建一个对于钢丝可行的可控硅电气加热装置，该装置包括控制部分1，电源部分2，钢丝夹持器3加热及水冷部分6。该装置电源部分2为可控硅线路；该装置控制部分1包括读秒定时器5和时间继电器10；钢丝由一对夹持器3夹持，该夹持器3、钢丝和电绳装在一个可快速下降装置4上；或者钢丝由一对夹持器3夹持，在夹持器3的上方安装环形喷水器（未图示）。

将现有的不锈钢丝通电，在0.2秒—2分钟内瞬间加热到不锈钢丝的再结晶形核温度，一般为900°左右，然后置于水中快速冷却。使得硬化的不锈钢丝不能完全再结晶，也不能再结晶长大，从而使得钢丝的韧性提高20%—40%，达到14—18次，强度强化达到2200Mpa或更高。