一种弹簧钢丝盐浴淬火回火热处理工艺方法技术

一种弹簧钢丝盐浴淬火回火热处理工艺方法，用来替代传统的油淬火

【技术实现步骤摘要】
一种弹簧钢丝盐浴淬火回火热处理工艺方法


[0001]本专利技术提供了一种针对钢丝或者盘条盐浴淬火回火热处理工艺方法，替代目前高能耗
、
高污染的油淬火
、
铅回火的热处理工艺，通过对加热后的钢件进行盐浴淬火获得马氏体组织，然后在后面继续熔盐回火，获得最佳的组织性能，适合众多的弹簧钢丝热处理车间的升级改造和节能环保项目的建设
。

技术介绍

[0002]刀具
、
弹簧行业对油淬火
、
回火制品
(
以下称油淬火钢丝 )
的需求量逐年增长，同时环保力度的加强，行业不经对产品的质量要求也愈来愈高，对产线的污染物
、
能耗有了更高的要求
。
[0003]目前传统的弹簧钢丝生产工艺，采取的是油淬火
+
铅回火的方案，这一工艺在行业发展了将近
100
年，开始是作为钢丝矫直手段问世的，由于它具有极好的弹性和非常高的疲劳强度，后来就引起了弹簧制造者的注意
。
油淬火钢丝在北美 、
西欧 已开始广泛用于制造各种弹簧，以后范围逐渐扩大
。
我国的油淬火钢丝的生产起步于 2O
世纪 7O
年代初期 。
以首特为代表的金属制品生产企业根据国内市场需要，率先建成我国第一条油淬火钢丝试验生产线，并围绕 50CrV、60Si2Mn、65Mn
等材料开展了一系列油淬火钢丝生产工艺的研究，实现了工业化批量生产
。<br/>[0004]早期参与我国油淬火钢丝生产工艺与装备研究并能见诸文献的单位有北 京钢铁学院
、
天津大学
、
天津压缩机气阀弹簧攻关组
、
北京特殊钢厂等单位
。
采用的生产试验装备大体上分两种形式：一种是电接触加热
+
铅浴回火连续式生产线；另一种是管式炉加热
+
铅浴回火连续式生产线
。
由于电接触加热受钢丝的尺寸公差
、
冶金质量
、
电压波动等因素的影响，产品质量始终难以稳定
。
尤其是后面的铅浴回火生产工艺，在当今环保和绿色制造生产理念的推行下，越来越不适应产业推广
。
[0005]盐浴淬火冷却和加热已经在轴承
、
齿轮等热处理行业发展了很长时间，其适用的温度从
100℃
到
600℃
，其作为新型的淬火介质和加热方式逐渐在制品行业得到应用和推广
。
首钢技术研究院的科研人员利用熔盐的等温淬火特性，采用高碳高
Si
钢开发出来强度超过
1860MPa
的高碳钢贝氏体材料，同时在测试了其在熔盐保温状态下的组织性能变化趋势，并申请了专利
。
北京勤泽鸿翔冶金科技有限公司更是在细钢丝金刚线的生产过程中，采用熔盐淬火替代水浴
、
铅浴淬火，成功开发了满足太阳能光伏行业需求的金刚线黄铜丝，并申请了专利技术专利
。
最近几年青岛特钢
、
沙钢
、
宝钢金属都引进了北京勤泽鸿翔冶金科技有限公司的盐浴等温淬火技术，联合中铁大桥局
、
中南大学
、
钢铁研究总院，成功开发了超高强桥梁缆索镀锌钢丝的母料盘条，目前已经在虎门二桥
、
杨泗港大桥
、
沪通大桥
、
伶仃洋大桥
、
五峰山大桥
、
常泰大桥等超级工程，熔盐淬火工艺和装备已成功作为铅浴热处理的升级工装，收到行业众多的关注
。

技术实现思路

[0006]本方提供了一种盐浴淬火回火热处理工艺方法，用来替代传统的油淬火
、
铅浴回火生产工艺方法
。
其工艺过程：放线
、
加热炉加热
、
熔盐淬火
、
熔盐回火
、
吹扫
、
清洗
、
收线
。
通过熔盐初熔装置对固体盐进行初次熔化，熔盐淬火和熔盐回火在对应的淬火槽和回火槽内完成，淬火槽和回火槽和其对应的储盐罐相连，储盐罐布置有熔盐泵，通过盐泵将淬火槽和回火槽注满到一定液位，钢丝直行通过熔盐淬火槽和回火槽，熔盐和钢丝发生热交换后，熔盐回流到储盐槽
。
钢丝出熔盐回火槽后，采用热风刀进行表面残盐吹扫，在通过水清洗将表面净化
。
[0007]通过熔盐初熔装置实现固体熔盐的初次熔化，然后通过初熔装置上的盐泵将熔盐分次注入储盐罐
。
[0008]淬火槽储盐罐和回火槽储盐罐上布置加热装置和热电偶，可以实现储盐罐温度的控制
。
[0009]淬火槽储盐罐和回火槽储盐罐上布置有熔盐泵，通过管路和淬火槽相连，通过熔盐泵向淬火槽
、
回火槽注入熔盐，保证淬火槽
、
回火槽的液位和熔盐量，熔盐注入后从槽体的两端流出，通过接盐漏斗缓存后，由管路回流进入储盐罐，实现熔盐的整体大循环
。
[0010]经过放线和后面收线机牵引力作用下，连续的线材或者带钢被加热后，水平的进入淬火槽，在浸没状态下完成盐浴淬火，然后进入回火槽完成回火处理
。
[0011]淬火槽能布置有冷却风管，通过变频风机控制风量，将加热后钢件淬火过程中的热量导出，保证整个淬火槽和淬火槽储盐罐的温度恒定
。
[0012]淬火槽布置的冷却风管产生的高压热空气，被引入回火槽末端的风箱中，并在工件周围形成热风刀，实现对工件表面的残盐的吹扫
。
[0013]工件经过热风刀的吹扫后进入清洗机，通过喷嘴对工件清洗，清洗后的盐水通过多效蒸发器实现盐水分离，回收的盐被重新注入淬火槽
。
[0014]储盐罐上布置有雷达液位计，实时监控储盐罐内的熔盐量，超过警戒液位进行补充
。
[0015]储盐罐上布置有过滤器，产线停止工作时，全部熔盐重新回流到储盐罐，通过储盐罐上的盐泵连接到过滤器，对熔盐进行杂质过滤
。
[0016]储盐罐内熔盐采用硝酸盐
、
亚硝酸盐
、
碳酸盐的混配体系，其适用范围在
150℃
‑
650℃
范围内，同时定期补充纳米金属颗粒，来保证熔盐的淬火烈度
。
附图说明
[0017]图1为盐浴淬火回火生产线的布局图图2位盐浴淬火回火的生产工艺流程图3为盐浴淬火
、
回火后的
60Si2Mn
的显微组织图4为盐浴淬火
、
回火后的
60Si2Mn
的拉伸断口韧窝形貌
具体实施方式
[0018]为使本专利技术的目的
、
技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种弹簧钢丝盐浴淬火回火热处理工艺方法，用来替代传统的油淬火
、
铅浴回火生产工艺方法，其工艺过程：放线
、
加热炉加热
、
盐浴淬火
、
盐浴回火
、
吹扫
、
清洗
、
收线，通过熔盐初熔装置对固体盐进行初次熔化，淬火和回火在对应的淬火槽和回火槽内完成，淬火槽和回火槽和其对应的储盐罐相连，储盐罐布置有熔盐泵，通过盐泵将淬火槽和回火槽注满到一定液位，钢丝直行通过熔盐淬火槽和回火槽，熔盐和钢丝发生热交换后，熔盐回流到储盐槽，钢丝出熔盐回火槽后，采用热风刀进行表面残盐吹扫，再通过水清洗将表面净化
。2.
根据权利要求1所述的一种弹簧钢丝盐浴淬火回火热处理工艺，其特征在于，通过熔盐初熔装置实现固体熔盐的初次熔化，然后通过初熔装置上的盐泵将熔盐分次注入储盐罐，淬火槽储盐罐和回火槽储盐罐上布置加热装置和热电偶，可以实现储盐罐温度的控制
。3.
根据权利要求1所述的一种弹簧钢丝盐浴淬火回火热处理工艺，淬火槽储盐罐和回火槽储盐罐上布置有熔盐泵，通过管路和淬火槽相连，通过熔盐泵向淬火槽
、
回火槽注入熔盐，保证淬火槽
、
回火槽的液位和熔盐量，熔盐注入后从槽体的两端流出，通过接盐漏斗缓存后，由管路回流进入储盐罐，实现熔盐的整体大循环
。4.
根据权利要求1所述的一种弹簧钢丝盐浴淬火回火热处理工艺，钢丝或者盘条经过放线和后面收线机牵引力作用下，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王如岩，赵灿锋，
申请(专利权)人：北京勤泽鸿翔冶金科技有限公司，
类型：发明
国别省市：