专利名称：一种钢丝热处理方法以及一种钢丝热处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及热处理技术领域，特别涉及一种钢丝热处理方法以及一种钢丝热处理
>J-U ρ α装直。
背景技术：
金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定的时间后，又以不同的速度在不同的介质中冷却，通过改变金属材料表面或者内部的组织结构来控制其材料性能的一种工艺。在金属热处理中淬火工艺是将钢件加热到奥氏体化温度并保持一定时间，然后以大于临界冷却速度冷却，以获得非扩散型转变组织，如马氏体、贝氏体和奥氏体等的热处理工艺。淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或下贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。随着光伏行业突飞猛进的发展，切割钢线的生产和研发有了很大的发展空间，行业的发展也带来了市场的激烈竞争，因此对切割钢线方面也提出了更细直径更低成本的生产要求。目前市场上应用的对细钢丝如0.89mm钢丝或者超细钢丝如0.76mm的淬火具有三种方法，分别为水淬火、流沙床淬火和铅淬火。在上述三种淬火方式中，流沙床淬火其生产成本较高，铅淬火国家已经停止其发展，水淬火仅能够对粗规格钢线(d > 1.05mm)进行热处理，如果使用水淬 火对细钢丝即d < 1.05mm的钢丝进行热处理时，钢丝内部的组织结构差异较大，并且水淬火产生的较大内应力容易使细钢丝折断，造成产品的高报废率。综上所述，如何提供一种钢丝热处理方法以及一种钢丝热处理装置，使得对超细钢丝级别的钢丝进行热处理时，热处理成本较低并且产品的稳定性能较高，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题为提供一种钢丝热处理方法以及一种钢丝热处理装置，在使用该钢丝热处理装置对超细级别的钢丝进行热处理过程中，能够保证产品具有较高的稳定性，并且其生产成本较低。为解决上述技术问题，本发明提供了一种钢丝热处理装置，用于钢丝的热处理，包括水浴装置，所述水浴装置具有钢丝进端和钢丝出端，还包括钢丝保温组件，所述钢丝保温组件与所述水浴装置的钢丝出端配合连接，所述钢丝保温组件包括底板和上层保温板，所述底板和所述上层保温板之间具有用于容置钢丝的间隙。优选地，本发明还包括下层保温板，所述下层保温板设置于所述底板上，所述下层保温板与所述上层保温板之间具有用于容置钢丝的间隙。优选地，所述上层保温板和下层保温板均包括至少两个依次连接的分段式保温板，所述分段式保温板围绕成用于围住所述传送带的筒式结构。优选地，所述分段式保温板为耐潮湿保温板。优选地，所述分段式保温板为耐高温保温板。优选地，本发明还包括用于保护所述分段式保温板的保温板加固装置，所述分段式保温板通过所述保温板加固装置与所述钢丝传送线相连接。本发明还提供了一种钢丝热处理方法，采用上述钢丝热处理装置进行对钢丝的热处理，其处理过程为:1)应用所述水浴装置对钢丝进行水浴处理；2)将处理后的钢丝输送至所述钢丝保温组件处，并进行保温。本发明所提供的一种钢丝热处理装置包括水浴装置和钢丝传送线，水浴装置能够对钢丝进行快速的热处理，使得钢丝的在保持较高的温度下进行淬火，然后再输送至钢丝传送线。在本发明所提供的钢丝传送线的上层和下层均设置有保温板，钢丝设置于保温板之间，能够对淬火之后的钢丝进行保温。在通过使用本发明所提供的钢丝热处理装置对钢丝进行处理的过程中，钢丝的温度梯度变化较小，并且其温度变化较为一致，因此产生的内应力较小，其生产的产品性能稳定，并且使用水浴淬火，其生产成本较低。
图1为本发明一种实施例中钢丝热处理装置的结构示意图；图2为图1中沿A-A剖视的结构示意图；图3为本发明一种实施例中钢丝传送单位的结构示意图；其中图1至图3中部件名称与附图标记的对应关系为:水浴装置I ;钢丝进端11 ;钢丝出端12 ;钢丝保温组件2 ;底板21 ;上层保温板22 ;下层保温板23 ；钢丝a。
具体实施例方式本发明的核心为提供一种钢丝热处理方法以及一种钢丝热处理装置，在通过使用本发明所提供的钢丝热处理装置对钢丝进行处理的过程中，钢丝的温度梯度变化较小，并且其温度变化较为一致，因此产生的内应力较小，其生产的产品性能稳定，并且使用水浴淬火，其生产成本较低。为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。请参考图1、图2和图3，其中，图1为本发明一种实施例中钢丝热处理装置的结构示意图；图2为图1中沿A-A剖视的结构示意图；图3为本发明一种实施例中钢丝传送单位的结构示意图。本发明所提供的钢丝热处理装置是一种集合水浴装置1对钢丝进行淬火并还能够进行缓慢回火处理的钢丝热处理装置，包括水浴装置1和钢丝保温组件2。本发明所提供的水浴装置1可以是现有技术中所使用的水浴装置，也可以是根据使用要求将用于承装淬火介质(水或者水和盐或者水和碱等)的淬火槽设计为若干独立的小槽，以避免钢丝之间的淬火影响的水浴装置。一般情况下，水浴装置I具有用于钢丝进入的钢丝进端11和用于钢丝进行完淬火处理离开水浴装置I的钢丝出端12。当钢丝进行加热处理后，经钢丝传输系统输送至水浴装置1，并经水浴装置I淬火处理后离开水浴装置I。本发明提供了用于对淬火之后的钢丝进行保温处理的钢丝保温组件2，钢丝保温组件2与钢丝出端12配合连接，当钢丝淬火之后能够直接进入到钢丝保温组件2进行保温处理，当然，钢丝保温组件2与水浴装置I之间也可以具有一定的间隙。在本发明的一个实施例中，钢丝保温组件2包括底板21和上层保温板22，底板21主要是用于支撑上层保温板22。底板21与上层保温板22之间具有用于容置钢丝a的间隙，该结构设计能够保证钢丝顺利进入到钢丝保温组件2中，并进行保温处理。由于本发明的重点在于对钢丝进行水浴处理，在保证无污染的淬火条件下，降低钢丝淬火成本以及避免由于沙浴或者铅浴所带来的钢丝体表杂质污染的问题，并且在水浴淬火之后通过保温使其钢丝的温度变化较小，在保证其热处理达到淬火的条件下，使得钢丝内部的温度梯度均匀变化，减小因温度骤变而引起的内应力过大问题。为了达到更好的保温效果，本发明于底板21上还设置有下层保温板23。当然，还可以根据该改造原理加入其他的设备对钢丝进行保温，如按照工序安排的顺序在水浴装置11后加入保温装置，对钢丝进行保温，也属于本发明的保护范围。本发明对钢丝进行传送用的钢丝传送线为现有技术中的传送线，如图2和图3所示，钢丝传送线主要由传送轴对钢丝a进行输送，钢丝a搭放于传送轴上，传送轴滚动带动钢丝a向前运动。为了避免高温钢丝对保温板造成破坏，本发明将保温板设计为与钢丝传送线之间具有间隙，避免了钢丝与保温板直接接触而对保温板造成破坏。一般情况下钢丝传送线为多个独立的传送单位组成，为了能够分别和独立的传送单位配合安装，上层保温板22和下层保温板23包含有至少两个依次相连的分段式保温板。
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上述分段式保温板为多块结构相同的保温板，保温板之间相对独立并可以依次相连。该结构能够根据钢丝传送线的结构形式进行保温板地安装。并且，为了达到更好的保温效果，本发明于上层保温板22与下层保温板23的两侧也设置有保温板，并相互连接构成筒式结构并将钢丝传送线套于筒式结构的保温板之中。如此设置能够减少由于上层保温板22与下层保温板23之间的空隙进行的散热。由于本发明是进行水浴热处理，所以本发明所处的环境相对外界为高湿高温环境，因此本发明在一种实施例中将保温板选材为耐高温、耐高湿保温板。由此降低了因为高温高湿环境对一般保温板造成破坏而引起的常常更换保温板的情况发生。此外，本发明还提供了保温板加固装置，用于将保温板于钢丝传送线上的安装。本发明所提供的钢丝热处理装置主要是先对钢丝进行水浴淬火，然后在对其进行保温处理，如此设计不仅能够达到钢丝的热处理要求，还能够避免较细的钢丝由于水浴淬火而带来较大的内盈利问题。需要说明的，依据本发明的设计思路，用于钢丝保温的钢丝保温组件2可以根据使用要求或者是水浴装置I的尺寸或者因为钢丝处理数量等进行模块化制作，所以在此将不限定钢丝保温组件2的具体尺寸。本发明还提供了一种钢丝热处理方法，采用上述钢丝热处理装置对钢丝进行热处理。该方法包括以下步骤:将预处理钢丝经钢丝传送线2输送至水浴装置11中，通过测定钢丝传送线2的传送速度和水浴装置11中有效水浴时间来定制钢丝所进行的有效水浴长度。下面以一种具体实施例中，更为清楚地解释上述步骤。处理条件:一种预处理钢丝，其温度保持于860°C左右，允许温差为5°C ;传送线的速度为lm/s ;水浴装置11的降温速度为100°C /s ；本发明更具该种预处理钢丝的热处理条件(不同材质的金属材料，热处理条件不同)，需要将预处理钢丝进行淬火，使其温度降至600°C ;根据上述处理条件可知，钢丝需应用水浴装置11进行860°C _600°C= 260°C的降温；预处理钢丝需在水浴装置11中进行2600C /100 = 2.6s的停留；由于预处理钢丝是放置于钢丝传送线2上并一直跟随钢丝传送线2运动，所以根据钢丝传送线2的速度可知，水浴装置11的宽度为2.6s*lm/s = 2.6m。当然，上述具体实施例仅具有解释说明的作用，不应对本发明有任何的范围限制。当钢丝进行淬火后，为了使其能够平稳地降温，本发明于水浴装置11之后的钢丝传送线2上设置有保温板，对钢丝进行保温。通过应用本发明所提供的钢丝热处理方法对钢丝进行热处理时，尤其是对一些
0.76mm<d< 1.05mm钢丝，能够有效降低在热处理过程中钢丝内部产生较大的内应力而造成钢丝折断，提高产品的稳定性。并且，本发明由于使用水浴装置11对钢丝进行热处理其生产成本较低。以上对本发明所提供的一种钢丝热处理方法以及一种钢丝热处理装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理 解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种钢丝热处理装置，用于钢丝的热处理，包括水浴装置(I)，所述水浴装置(I)具有钢丝进端(11)和钢丝出端(12)，其特征在于， 还包括钢丝保温组件(2)，所述钢丝保温组件(2)与所述钢丝出端(12)配合连接，所述钢丝保温组件(2)包括底板(21)和上层保温板(22)，所述底板(21)和所述上层保温板(22)之间具有用于容置钢丝(a)的间隙。
2.根据权利要求1所述钢丝热处理装置，其特征在于，还包括下层保温板(23)，所述下层保温板(23)设置于所述底板(21)上，所述下层保温板(23)与所述上层保温板(22)之间具有用于容置钢丝(a)的间隙。
3.根据权利要求2所述钢丝热处理装置，其特征在于，所述上层保温板(22)和下层保温板(23)均包括至少两个依次连接的分段式保温板，所述分段式保温板围绕成用于容置钢丝(a)的筒式结构。
4.根据权利要求3所述钢丝热处理 装置，其特征在于，所述分段式保温板为耐潮湿保温板。
5.根据权利要求3所述钢丝热处理装置，其特征在于，所述分段式保温板为耐高温保温板。
6.根据权利要求3所述钢丝热处理装置，其特征在于，还包括用于保护所述分段式保温板的保温板加固装置，所述分段式保温板通过所述保温板加固装置与所述底板(21)相连接。
7.—种钢丝热处理方法，其特征在于，采用如权利要求1-6任一项所述钢丝热处理装置进行对钢丝的热处理，其处理过程为: 1)应用所述水浴装置(I)对钢丝进行水浴处理； 2)将处理后的钢丝输送至所述钢丝保温组件(2)处，并进行保温。
全文摘要
本发明公开了一种钢丝热处理装置，用于钢丝的热处理，包括水浴装置(1)，所述水浴装置(1)具有钢丝进端和钢丝出端，还包括钢丝保温组件，所述钢丝保温组件与所述水浴装置的钢丝出端配合连接，所述钢丝保温组件包括底板和上层保温板，所述底板和所述上层保温板之间具有用于容置钢丝的间隙。在本发明所提供的钢丝传送线的上层和下层均设置有保温板，钢丝设置于保温板之间，能够对淬火之后的钢丝进行保温。在通过使用本发明所提供的钢丝热处理装置对钢丝进行处理的过程中，钢丝的温度梯度变化较小，并且其温度变化较为一致，因此产生的内应力较小，其生产的产品性能稳定，并且使用水浴淬火，其生产成本较低。
文档编号C21D9/573GK103103335SQ20111035574
公开日2013年5月15日 申请日期2011年11月10日 优先权日2011年11月10日
发明者代江波, 余振祥 申请人:浙江昱辉阳光能源有限公司