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金属冷加工知识浅谈辽宁特殊钢集团大连金牛股份钢丝厂吕桂清摘要该文介绍了我国金属冷加工行业, 特殊钢丝生产现状。阐述了钢丝连续线生产和周期线生产的特点,介绍了钢丝生产主要工艺流程,对钢丝生产的三大要素热处理、表面处理、冷加工变形,进行了论述。关键词钢丝冷加工连续线周期线现行标准前言金属冷加工是钢铁工业生产的一个重要组成部分。金属冷加工的种类较多, 例如: 钢丝、钢丝绳、钢绞线及其它金属制品等等。特殊钢钢丝生产在我国已有近 70 年的历史。它是金属冷加工行业较典型的产业。随着工业的不断发展, 特殊钢钢丝( 以下简称: 钢丝) 品种不断增加, 质量品位不断提高。老的作坊式生产摸式, 逐步被半自动化、自动化生产所代替。但是, 无论设备如何变革, 就钢丝生产而言,钢丝的生产方式实际就是两条线:连续线和周期线。 1 钢丝生产依据钢丝生产主要是依据产品标准要求, 确定生产方式。产品标准是供方与顾客之间的纽带。根据产品标准,采用合理工艺,实行科学管理,是确保产品合格的基本保证。在钢丝生产中, 同一个钢号( 化学成分相同), 采用不同标准, 生产方式就不同。就T 9A 为例: 当执行 GB/T4357-89 弹素弹簧钢丝标准时, 必须采用连续线生产, 产出的成品钢丝可用于制造各种弹簧、编制钢丝绳等。当执行 GB/T5952- 86 弹素工具钢丝标准时,就必须采用周期线生产, 产出的成品钢丝, 可用于制造工具。如: 刀具、钻头、制针等。因为, 连续线和周期线产出的钢丝显微组织不同、力学性能不同、工艺性能不同, 所以, 用途不同。值得阐明的是:不论是连续线生产还是周期线生产,热处理、表面处理、加工变形,三大要素缺一不可。 2 钢丝生产要素 钢丝热处理热处理是钢丝生产的主要要素之一。曾有业外人士认为: " 拔丝属冷加工,操作简单, 不必热处理, 只要有相应模具挤压拉拔就行了"。这是对钢丝生产的一个误解。所谓冷加工, 是指加工变形生产过程在常温下进行。而钢丝在加工变形前, 必须以热处理手段改善钢材内在质量, 达到标准要求的显微组织、同时得到良好的物理缩性和延展性, 以便顺利加工变形。这就是热处理的重要所在。钢丝生产的热处理有四个步骤: 它们是原料热处理、中间热处理、成前热处理、成品热处理(不包括冷拉状态交货的产品)。热处理主要种类有 8 种: (1 )完全退火:将钢丝加热到完全奥氏体化,缓慢冷却,获得接近平衡状态组织; (2 )不完全退火:将钢丝加热到 Ac1~Ac3 之间温度,达到不完全奥氏体化,随之缓慢冷却; (3 )球化退火:将钢丝(盘条)加热到 Ac1 温度之上,使钢的碳化物达到球化状态; (4) 再结晶退火: 经冷加工变形的钢丝加热到再结晶温度以上, 保温适当时间, 使变形晶粒重新结晶为均匀的等轴晶粒,消除冷加工硬化; (5 )光亮退火:钢丝在保护气氛或真空中退火,以防止氧化,保持钢丝表面光亮; (6 )正火:将钢丝加热到 Ac3 以上 30~50 ℃,保温适当时间,再进行冷却; (7) 索氏体化处理( 派登脱处理): 将中碳或高碳钢丝奥氏体化后, 迅速移在 Ar1 以下适当温度(约 500 ℃左右)的热溶中等温或空气中冷却,以获得索氏体组织; (8) 时效处理: 钢丝经过固溶处理或冷缩性变形后, 在室温或一定温度保温, 以达到沉淀硬化目的( 1 )。根据钢