1、線材球化知識(shí)酸洗的控制與抽線,線材球化知識(shí) 退火的目的在使材料內(nèi)部（A）均質(zhì) （B）軟化 （C）消除內(nèi)應(yīng)力 （D）再結(jié)晶以調(diào)整組織 （E）使碳化物球化。 一、退火種類： 1、均質(zhì) 2、完全退火 3、球化退火 4、軟化退火 5、去應(yīng)力退火6、再結(jié)晶退火 7、恒溫退火 我司所用退火方式有二種：球化退火、軟化退火。 球化退火：鋼料經(jīng)加熱、保溫、緩冷后使珠光體中層狀滲碳體球狀化分散在鐵素體 基體中，使鋼料軟化，易于冷鍛加工退火方法，稱為球化退火。 球化退火的方法： A、長(zhǎng)時(shí)間加熱法 B、緩冷法 C、恒溫變態(tài)法 D、加熱冷卻反覆法 E、淬火及球化組合法 我司主要采用綜合法和恒溫變態(tài)法。,緩冷法 加熱至A

2、C1以上，AC3以下，均溫一段一段時(shí)間后，緩冷至AC1以下，再快冷。 AC3 AC1 優(yōu)點(diǎn)：（a）節(jié)省球化時(shí)間，提高產(chǎn)能。 （b）能以較短處理時(shí)間，達(dá)到降低硬度效果。 恒溫變態(tài)法 加熱至AC1與AC3之間均溫一段時(shí)間，冷 至AC1以下再恒溫一段時(shí)間，促使碳化物進(jìn) 行球化，待完成變能后快冷之。 AC3 AC1 軟化退火：加熱至一定溫度范圍（600-650 度）維持一定時(shí)間后冷卻。,二、球化退火常見缺陷 鋼鐵氧化、脫碳。 氧化：鋼鐵在加熱時(shí)受到爐氣中CO2、O2、H2O等氧化性氣體的作用使鋼的表面氧化生成FeO、Fe3O4、Fe2O3。 化學(xué)反應(yīng) CO2 Fe+CO2=FeO+CO O2 Fe+1

3、/2O2=FeO 3FeO+CO2=Fe3O4+CO 3FeO+1/2O2=Fe3O4 3Fe+4CO2=Fe3O4+4CO 2Fe3O4+1/2O2=3Fe2O3 HO2 Fe+H2O=FeO+H2 3FeO+H2O=Fe3O4+H2 3Fe+H2O=Fe3O4+4H2 鋼的脫碳:鋼的脫碳過程就是爐氣中O2、H2O、CO2、H2和鋼中Fe3C進(jìn)行反應(yīng)的過程。 反應(yīng)式： 2Fe3C+O2=6Fe+2CO Fe3C+CO2=3Fe+2CO Fe3C+H2O=3Fe+H2+CO Fe3C+H2=3Fe+2CO,為了滿足球化退火不脫碳，不氧化之要求，爐內(nèi)都加有保護(hù)氣體，我司用的保護(hù) 氣體有N2和RX

4、氣體。 RX氣體制造：碳?xì)浠衔铮–3H8、C4H10）與空氣按一定比例 混合，在1000 1050度高溫下，通過觸媒作用，裂解而成。 球化率級(jí)別低 影響球化率的因素： 球化退火工藝。如：均溫度、時(shí)間、冷卻速度。 合金元素添加。如：Cr、MO、V。 加工度。如：抽線減面率。 鋼鐵原始組織。如：處理前碳化物形狀、大小、分布等。 硬度偏高 影響因素： 球化退火工藝。如：預(yù)熱溫度、等溫溫度、冷卻速度。 退火前加工度。如：抽線減面率。 鋼的原始組織及化學(xué)成份。,三、品質(zhì)控管及項(xiàng)目,（二）生產(chǎn)條件由球化爐操作員每班查巡點(diǎn)檢兩次，作記錄其 工藝參數(shù)由電腦自動(dòng)記錄。 （三）客戶有特殊要求按客戶要求管制。 （

5、四）汽車件所用線材管制項(xiàng)目全檢，如為普通品僅檢測(cè)控管 項(xiàng)目1、2項(xiàng)，如有特殊要求按客戶要求檢測(cè)。,四、設(shè)備及主要作業(yè)流程 1、設(shè)備 批式爐（RHBC-67）四臺(tái)，三臺(tái)單爐最大裝爐量70噸，一臺(tái)50噸。超強(qiáng)對(duì)流型P型爐（SBP-220/240型）四臺(tái)，單爐量8噸。 采用智能化控制系統(tǒng)，自動(dòng)化程度高，控制精確，便于操作及管理。 退火工藝及各控制點(diǎn)運(yùn)行狀況自動(dòng)記錄，保存，歷史資料全面確實(shí)，有很好追溯性。 采用瓦斯加熱，降低生產(chǎn)成本。 有完備的保護(hù)氣體制備系統(tǒng)，以利確保品質(zhì) 2、作業(yè)流程 生產(chǎn)工令 上料 選用程式 進(jìn)爐 點(diǎn)火升溫 前期N2置換 RX氣體置 換（670） 保溫 降溫 后期N2置換（670

6、） 出爐 下料 資料輸入,酸 洗 知 識(shí) 一、基本概論 線材經(jīng)過加熱軋延后的高溫冷卻到常溫的過程，表面生成鐵的氧化膜。另在線材二次加工工程進(jìn)行的熱處理，也會(huì)在表面生成氧化膜。因氧化膜較基底鐵硬脆，所以在抽線前必須完全除去，經(jīng)過脫氧化膜的線材再進(jìn)行磷酸鹽等皮膜潤(rùn)滑處理，最后到達(dá)伸線工程。 氧化皮的組成因鋼鐵的合金元素而異，大半為鐵和氧的化合物。而鐵在560度以上的高溫氧化時(shí)，從基底鐵部份發(fā)生FeO，F(xiàn)e2O3，F(xiàn)e3O4等三層，高溫氧化膜.560度以下生成Fe2O3、Fe3O4的兩層低溫氧化膜。 氧化膜的除去方法分為化學(xué)法、機(jī)械法、化學(xué)、機(jī)械合并法，化學(xué)性脫氧膜是以硫酸，鹽酸等強(qiáng)酸溶解，剝離氧化

7、膜，被剝離氧化膜后的基底鐵也稍微被腐蝕。因此而產(chǎn)生的凹凸面有助于后續(xù)的抽線工程。 酸洗對(duì)氧化膜的溶解性，是FeO較易溶，F(xiàn)e3O4，F(xiàn)e3O4不易溶解。軋延線材的氧化膜因冷卻時(shí)產(chǎn)生收縮作用，而有許多小裂縫或孔,酸液經(jīng)這些裂縫到達(dá)可溶性FeO層，將氧化膜溶解剝離。 如圖：,酸液 Fe2O3 Fe3O4 裂縫,Fe,Fe2O3 酸液 Fe3O4 Fe 底溫氧化膜 Fe+2HClFeCl2+H2 FeO+2HClFeCl2+H2O Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O Fe2CL+H22FeCL2+2HCL 上表氧化膜與鹽酸的化學(xué)反應(yīng)。,脫氧化膜為酸液通過氧化膜的裂縫層進(jìn)行滲透，對(duì)素材Fe直接

8、侵蝕，產(chǎn)生局部電 池，籍由產(chǎn)生的氫氣壓力，造成機(jī)械式的破壞氧化膜的剝離作用。 鹽酸濃度與脫氧化膜的反應(yīng)機(jī)構(gòu)為： HCL濃度5-10-氧化膜剝離作用。 HCL濃度10-15-氧化膜剝離作用及素材侵蝕。 HCL濃度15-20-素材侵蝕作用。 HCL濃度20以上-素材大量侵蝕。 鹽酸的濃度愈高時(shí)，酸洗時(shí)間越短。鹽酸酸洗因容易氣化，所以在常溫到40度使 用，為防止酸洗過度和避免臭氣（酸氣），常在酸洗液中添加酸洗抑制劑。,二、酸洗流程圖 盤元 HCL濃度 5-10% 10-15% 10-15% 15-50% 工水 處理溫度 常溫 常溫 常溫 常溫 常溫 處理時(shí)間 10-15分 5-8分 5-8分 5-8

9、分 30-60秒 工水 1-2草酸 1-2皮膜劑 1-2皮膜劑 工水 常溫 常溫 75-90 75-90 常溫 30-60秒 20-40秒 5-15分 5-15分 30-60秒 工水 2.4-4% 熱風(fēng) 常溫 75-90 120以下 30-60秒 3-5分 5-10分,鹽 酸,水 洗,水 洗,草 酸,磷化處理,水 洗,水 洗,潤(rùn)滑處理,烘 干,鹽 酸,鹽 酸,鹽 酸,磷化處理,三、磷化鹽皮膜 在冷間塑性加工的領(lǐng)域中，因工具與材料之間的壓力產(chǎn)生磨擦，使材料的溫 度達(dá)到200以上。因此，燒傷現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。 一般的燒傷現(xiàn)象的原因： 模具與材料的接觸壓力高時(shí)易發(fā)生。 模具與材料的接觸溫度高時(shí)易發(fā)生。

10、材料的變性量（滑移量）大時(shí)易發(fā)生。 材料在加工產(chǎn)生新生面時(shí)易發(fā)生。 潤(rùn)滑處理的主要目的是減少工具與材料之間所產(chǎn)生的磨擦，防止工具與材料的金 屬直接接觸，不產(chǎn)生燒傷現(xiàn)象，而使塑性加工變得容易。 磷酸鹽皮膜一般是作為潤(rùn)滑劑的底材處理的，它所發(fā)揮的作用是很大的，磷酸鹽 皮膜的基本處理由下圖化學(xué)物質(zhì)所組成： 游離酸（H3PO4)-FA游離酸度 磷酸鋅Zn(H2PO4)2-TA全酸度 氧化劑0-AC促進(jìn)劑濃度,（FA）游離酸度濃度5-7，（TA）全酸度濃度35-45，酸比濃度5-7，如全酸度 TA比標(biāo)準(zhǔn)低時(shí)，加補(bǔ)合劑；酸比低時(shí)，使用中和劑降低游離酸度（FA）將 酸比增大，促進(jìn)劑濃度比標(biāo)準(zhǔn)低時(shí)，加促時(shí)劑。

11、即使在沒有處理素材時(shí)，促進(jìn)劑也 會(huì)以氣體的狀態(tài)消失，所以每天必須添加。 四、潤(rùn)滑皮膜 磷酸鹽皮膜的磨擦系數(shù)并不低，不能賦予加工時(shí)充分的潤(rùn)滑性，但它與鈉皂 反應(yīng)生成堅(jiān)硬的金屬皂層，可以增加其優(yōu)越的潤(rùn)滑性能。因而我們?cè)诹姿猁}皮膜生 成后，再度對(duì)處理線材施行潤(rùn)滑處理。如下圖潤(rùn)滑皮膜處理后的材料截面圖： 硬脂酸鈉 硬脂酸鋅 磷酸鋅皮膜 金屬素材,五、水 洗 水洗管理上重要的是污染和水質(zhì)。水洗槽水的溫度除了特別要求，一般是常溫最 好。水洗的時(shí)間，因各處理液大部分屬於無機(jī)鹽類，且對(duì)水的溶解性也好，所以只 要30-60秒就已經(jīng)很充足了。 水洗槽的水要保持暢通的從溢流口流出，來保持水的清潔。如果水質(zhì)不良，而會(huì)

12、 有多量 的電解質(zhì)，則處理物容易生銹。水洗槽的水的污染度查驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是以PH值測(cè)定。 PH值要求控制在6-8之間。 抽線基本知識(shí) 一、抽線目前分為粗抽、精線。 二、粗抽是半成品線材制造過程。小線是將5.57.0盤元通過連續(xù)抽線機(jī)抽成所需 線徑，然后經(jīng)過退火處理。大線粗抽是經(jīng)一模拉拔抽成所需線徑，然后經(jīng)過退火處理。 大線粗抽減面率一般都需控制在19%-46%。 若減面率太小，則會(huì)影響退火球化率， 增加其硬度。,小線粗抽抽線公差控制在0.05。大線粗抽抽線公差控制在11.0以下 ，以上 則控制在 。 小線粗抽是經(jīng)過機(jī)械脫氧化膜。盤元先經(jīng)過四個(gè)彎曲輪，把表面脆硬氧化膜除凈， 再經(jīng)眼膜進(jìn)行拉拔。 大線粗抽是經(jīng)過化學(xué)脫氧化膜后才能夠進(jìn)行拉拔。 三、精抽是對(duì)半成品經(jīng)材或盤元經(jīng)酸洗后進(jìn)行精加工的抽線過程。