[发明专利]钢丝铜冷代铅浴淬火方法与装置

说明书

本发明属于一种钢丝热处理的工艺方法与装置。

自本世纪四十年代以来，一直在寻求取代高温铅浴淬火的新方法。国内外曾研究过采用盐浴淬火、流动粒子冷却处理和水浴处理等。然而由于上述这些方法存在着钢丝强度低于铅浴淬火的强度等各种不同的缺点，至今未能得到广泛应用。1986年文献SU1224347曾报导采用460℃青铜辊作为钢丝冷却介质，但也具有很多实施上的困难，并难以达到铅浴淬火后的性能水平。

本发明的目的是：为了克服已有技术的缺点，实现了取代钢丝铅浴淬火热处理中的长期以来没有解决的问题。消除铅中毒，降低成本。

本发明的要点在于：钢丝热处理的冷却介质采用室温铜，用水冷却使钢丝一开始总是接触室温铜，用铜冷却取代铅淬火的热处理方法。由于铜的冷却能力很强，导热快，所以钢丝开始的冷却速度很快，可防止铁素体析出，而后由于铜温随之升高而使钢丝的冷却速度减慢，从而获得与高温铅浴淬火相似的过冷奥氏体分解温度，其性能达到铅浴淬火的技术标准而且性能稳定、简单易行。

本发明所说的钢丝冷却装置采用传送带式的铜冷装置。这种装置是上下两条固定有冷却介质铜的旋转传送带，并在铜上沿传送带运行方向开有圆型或V型切口，钢丝夹在两条传送带上的铜的切口中水平运行，这样增大钢丝冷却面积，使钢丝得到连续、均匀地冷却。当传送带上的介质铜运转离开钢丝后，介质铜采用喷水进行冷却，使再接触高温钢丝时，总保持室温（附图3）。对直径较细的（＜4毫米）钢丝可采用沿圆周开有圆型或V型切口的铜辊筒式铜冷却装置（附图1、2）。钢丝进入切口沿辊筒圆周运行被冷却，调节钢丝与辊筒间的接触弧长可保证钢丝获得足够的冷却。铜辊筒采用在筒内通水进行冷却，这种方法设备简单。

本发明的钢丝铜冷取代铅浴淬火工艺方法及装置，克服了以前已有方法的缺点并易于实施，处理后钢丝的性能达到铅浴淬火的标准。

本发明适于各种碳素钢、低合金钢、各种线径钢丝的热处理和其它冷却相变。

本发明的附图中更加清楚地说明：

图1是采用铜辊筒冷却钢丝的生产流程示意图。

图2是铜辊筒的纵向剖面图。其圆周有V型（或圆型）切口。

图3是传送带式铜冷钢丝的生产流程示意图。

在图1至图3中，序号（1）是钢丝奥氏体化加热炉，序号（2）是钢丝，序号（3）是压线辊，序号（4）是铜辊筒，序号（5）是收线筒，序号（6）是辊轮，序号（7）是支撑辊轮，序号（8）是外层固定有介质铜的传送带，序号（9）是弹簧。