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高頻爐對鐵絲感應加熱快速熱處理

鐵絲是線材經深加工而成的金屬制品,種類繁多,用途廣泛,是一種重要的鋼材。根據鐵絲的不同品種和用途,半成品和成品在其制造過程中需要熱處理,以提高其加工性能和使用性能。因此,絲熱處理的目的大致可以分為兩種:一種是提高半成品鐵絲的拉拔性能,有利于繼續拉拔;另一種是提高成品鐵絲的綜合性能,以提高其使用性能。

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常用的鐵絲熱處理工藝有索氏體化、穩定化、結晶退火、調質四種。其中,調質處理和穩定處理主要用于成品鐵絲的熱處理、索氏體化處理和再結晶退火處理,可用于提高半成品鐵絲的拉拔性能,也可用于成品鐵絲的熱處理。

 

傳統的高頻爐感應加熱方法,鐵絲熱處理的生產應用及試驗研究概況。自20世紀70年代開發應用于高碳鐵絲以來,鐵絲感應加熱快速熱處理已有40多年的歷史,現已應用于預應力鐵絲、彈簧鐵絲、高強度鍍鋅鐵絲等。生產實踐證明,與傳統的鐵絲熱處理工藝相比,鐵絲感應加熱快速熱處理在產品質量、使用性能、生產效率、節能減排、改善工作條件和經濟效益等方面具有明顯優勢。這項新技術應該得到推廣和應用。

預應力鐵絲感應加熱穩定處理。

預應力鐵絲又稱PC鐵絲,不同于預應力鋼棒(PC鋼棒)。第一,兩種鋼的化學成分是不同的。預應力鋼絲是含碳量約為0.80%的碳鋼,預應力鋼棒是含碳量約為0.30%的低合金鋼。其次,兩者的熱處理工藝完全不同。預應力鐵絲冷拉至成品后,只需穩定回火即可使用;預應力鋼棒只有經過淬火和回火調質后才能使用。兩者用途不同,預應力鐵絲主要用于軌枕、電桿、管件、鋼絞線等高強度低松弛率鐵絲;預應力鋼棒主要用于高層建筑柱、橋基柱、管樁等鋼筋。
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穩定處理是預應力鐵絲生產過程中的重要工序,對提高鐵絲的抗應力松弛性能起著決定性的作用。穩定處理是將冷拔后的鐵絲在一定張力下等溫回火,然后在張力下冷卻至常溫的處理方法,從而提高鐵絲的變形抗力。穩定處理又稱應變回火處理,本質上是一種低溫變熱處理。

 

預應力鐵絲感應加熱穩定化處理概況。

預應力鐵絲由優質高碳鋼板冷拔而成,常用的鋼含碳量為70%-0.80%,相當于JISG3502中的SWRS80B和82B。作為預應力鐵絲,規格多為直徑4~7mm,鐵絲表面可帶螺旋槽。

預應力鐵絲感應加熱穩定處理的目的是提高鐵絲的抗應力松弛性能。鐵絲的抗應力松弛性能是指在恒溫恒應力的作用下,隨著時間的推移,鐵絲的屈服強度降低。降低速度越小,抗應力松弛性能越好,反之降低速度越快,抗應力松弛性能越差。由于應力松弛會導致預應力鐵絲的強度損失,導致鐵絲過早斷裂失效。提高預應力鐵絲的抗應力松弛性能,對于延長鐵絲構件的使用壽命具有重要意義。

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在鐵絲感應加熱穩定處理的過程中,半成品鐵絲由放線盤放線,矯直機矯直后進入前張緊輪。在前后兩個緊輪的作用下,鐵絲通過張力傳感系統施加一定的張力。拉絲模定徑后,進入感應線圈加熱到規定的回火溫度,在張力作用下進行回火。電線的前進速度由PLC設定,由調速電機控制。回火溫度由紅外溫度計向PLC和加熱功率組成的閉環控制系統自動控制。高頻感應加熱電源的功率和頻率配置類似于預應力鋼的調質處理工藝,這里就不重復了。回火鐵絲冷卻后,收線機收線完成所有處理過程。

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