彈簧鋼絲的調(diào)質(zhì)處理在鋼絲熱處理中應(yīng)用較早。20世紀(jì)80年代初,日本、瑞典、英國(guó)等地建成了鋼感應(yīng)加熱快速熱處理彈簧鋼絲感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)處理生產(chǎn)線。生產(chǎn)線的加熱功率為lookW,電源頻率為10~50kHz,鋼絲直徑為1.0~5.5mm,鋼號(hào)為50simn,50crsi,55crsimn,65mn等。
自2006年以來(lái),浙江大學(xué)等單位利用晶閘管中頻電源固態(tài)模塊化IGBT超音頻電源相結(jié)合,建成了彈簧鋼絲感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)生產(chǎn)線。隨后,10多條類似配置的生產(chǎn)線陸續(xù)建成投產(chǎn)。生產(chǎn)實(shí)踐表明,該工藝生產(chǎn)的彈簧鋼絲質(zhì)量達(dá)到相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),受到用戶好評(píng)。國(guó)產(chǎn)彈簧鋼絲感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)處理生產(chǎn)線的典型配置是:淬火加熱由250kW、4~6kHz晶閘管中頻電源1臺(tái)、750℃前加熱、160kW、30kHz超音頻電源1臺(tái)、750~1000℃以上加熱,2臺(tái)電源共410kW;回火加熱由lookW、4~6kHz晶閘管中頻電源組成,共200kW。
淬火、回火溫度和功率由閉環(huán)自動(dòng)控制。鋼絲直徑為7~17mm,鋼絲處理速度為30~45m.min-l。鋼絲鋼號(hào)有65Mn、60S12Mn、55CrSi、50CrV等。經(jīng)感應(yīng)加熱后,鋼絲迅速升溫至900~950c,經(jīng)油噴冷卻淬火后獲得小板馬氏體,經(jīng)420~550℃中溫回火噴冷卻后獲得均勻小的屈氏體(托氏體)組織。這種中溫回火組織彈性高,硬度高,韌性好,非常適合彈簧鋼絲。因此,感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)處理是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)彈簧鋼絲的熱處理工藝,得到了廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。
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