[发明专利]高碳钢线材的人工时效处理方法

说明书

本申请提供了一种高碳钢线材的人工时效处理方法，所述方法包括以下步骤：(1)将高碳钢线材堆置在恒温炉内保温，保温温度控制在100‑150℃，保温时间控制在50‑200min；(2)随炉冷却，出炉时高碳钢线材表面温度在30‑40℃，冷却时间控制在30min以上；(3)自然冷却到室温，室温控制在23±5℃。与传统的自然时效方式比，能加快2‑11天获取热轧后盘条的塑性值，而且不会恶化塑性。

技术领域

本申请涉及高碳钢线材的时效处理技术领域，具体而言，涉及一种高碳钢线材的人工时效处理方法。

背景技术

高碳钢线材时重要的工业线材原料，包含有：弹簧钢、中高碳钢、橡胶骨架类钢丝用盘条、钢绞线盘条、桥梁缆索用盘条、合金钢盘条和制丝用非合金盘条等，经过加工后的成品被广泛应用于汽车工业、建筑、机加工等行业。线材因以盘卷交货，故又称为盘条。

高碳钢热轧盘条的塑性指标一直是困扰高线厂和深加工企业的难题，主要原因有以下几点：第一，盘条索氏体率低，索氏体团粗大，索氏体组织片层间距粗大，这主要和轧制变形量不够以及轧后风冷能力不足有关，通过加大风机开度，强冷和延长冷却段长度可以得到改善；第二，连铸坯的中心偏析带来的热轧盘条心部偏析组织，例如残余奥氏体、马氏体、贝氏体组织，造成盘条塑性指标下降，通过调整风冷线冷却工艺可以减轻；第三，盘条[H]、[N]含量和盘条组织应力带来的塑性恶化。这三个方面涵盖了轧钢领域造成高碳钢盘条塑性指标不佳的主要原因。

高碳钢的断面收缩率是衡量材料塑性的重要指标，高碳钢线材的断面收缩率在热轧后常温下时效处理3-12天后才能达到材料的真实值，时效处理过程主要释放材料中的氢和残余应力。性能结果滞后导致材料判定、发货滞后，从而增加了材料的生产成本，材料判定每滞后1天，生产成本需增加约0.5元/吨。

本发明因此而来。

发明内容

本申请旨在提供一种高碳钢线材的人工时效处理方法，以解决现有技术中的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种高碳钢线材的人工时效处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)将高碳钢线材堆置在恒温炉内保温，保温温度控制在100-150℃，保温时间控制在50-200min；

(2)随炉冷却，出炉时高碳钢线材表面温度在30-40℃，冷却时间控制在30min以上；

(3)自然冷却到室温，室温控制在23±5℃。

进一步的技术方案是，所述方法中，所述方法中随炉冷却时炉门开口度控制在10-30°。

进一步的技术方案是，所述方法中高碳钢线材的直径在5.0-6.5mm时，保温温度控制在100-150℃，保温时间控制在50-70min。

进一步的技术方案是，所述方法中高碳钢线材的直径在7.0-9.0mm时，保温温度控制在100-150℃，保温时间控制在80-100min。

进一步的技术方案是，所述方法中高碳钢线材的直径在10.0-16.0mm时，保温温度控制在100-150℃，保温时间控制在110-130min。

进一步的技术方案是，所述方法中高碳钢线材的直径在17.0mm以上时，保温温度控制在100-150℃，保温时间控制在180-240min。

进一步的技术方案是，所述方法中高碳钢线材的直径在7.0mm以上时，随炉冷却时间控制在55min以上。

进一步的技术方案是，所述方法中高碳钢线材的直径在小于7.0mm时，随炉冷却时间控制在35min以上。

采用上述方案后，本发明与现有技术相比较具有以下突出的优点和效果：