金属线材在加工生产中大都要进行热处理,如淬火、回火,拉拔前后退火处理等。淬火是为了提高材料的强度和韧性如预应力钢筋的淬火,弹簧钢丝的淬火。退火回火主要是为了①降低线材的硬度,提高塑性,以利于冷变形加工或切削加工。 ②细化晶粒,消除组织缺陷,均匀组织和成分,改善金属的性能或为以后的热处理作组织准备。 ③消除内应力,以防止变形和开裂 。现有电热式、气体燃烧式、大电流加热式,气氛控制热处理炉等。这些方式都有明显缺点,而中频感应加热淬火、回火方式与他们相比有加热速度快,氧化脱碳少,速度快、均匀、生产效率高,能节省大量能源等优点,而且体积小重量轻、造价低等特点。特别是对小直径钢丝的更有优势,产品品质好,生产效率高,不需处理就能直接进入后续生产工序(如镀锌等)。能与现有生产线形成自动化连续生产。主要的应用行业是电线电缆,钢丝,铁线等金属管线材的生产。昆明轧钢厂镀锌铁丝项目采用我们的感应加热退火镀锌方案,收到很好的效果。
下面介绍我们的感应加热退火方案:
1、所需设备。
IGPS中频电源一套(含电源柜一台,电容柜一台),中频变压器一台,感应器(感应线圈)一台,专用的工装夹具一套。
2、电源的功率,频率选择根据退火钢丝的直径,钢丝行走速度选择
Pg=cΔTM/(tη) 或 Pg=cΔTN/η
式中:c为炉料比热容的积分平均值,kJ/(kg•℃);ΔT为炉料的温升,℃;m为炉
料的质量,kg;t为加热时间,s;N=m/t为生产率,kg/s;η=ηd•ηt为感应器的效
率,其电效率ηd和热效率ηt之积。
频率f:
ρ为钢材从室温到退火温度的平均电阻率;μ为钢材的磁导率;D为钢丝的直径。由于钢丝直径较小,应选用10k-50kHz的超音频电源.
3、由于是快速感应加热,温升比较快,所以退火温度要比正常的退火炉退火温度要高一点。 |