材料改制工艺简介

材料改制工艺简介 材料改制工艺是紧固件生产的重要环节、第一道工序。以前在较大型企业中，作为一个独立的车间，对材料进行退火、酸洗、拉拔等材料准备工作。 目前许多地区的紧固件生产的分工越来越细，一般将材料改制设立一个专业厂，也有工模具厂。但这都是紧固件生产过程中的前后工艺和配套件，对它的了解是非常必要的。 在备料车间进行的工艺过程，由下列工序组成： 1） 预先热处理（高碳钢）。 2） 中间热处理（经多次拉拔）。 3） 酸洗：在1.5%~2%的硫酸或盐酸液中浸洗。 4） 清洗：在水中进行清洗掉线材上的残留酸液或用高压水冲洗。 5） 中和：酸洗过的钢线材经清洗后，其表面仍有残余的酸液，需投放到石灰水槽中和残酸。 6） 烘干：在各式炉烘干、炉温为75°~100°C。 7） 拉拔（拔丝）。 8） 棒材矫正。 9） 检验硬度。 10) 根据需要进行再结晶退火。 冶金企业出厂的热轧盘料或棒料都带有一层薄氧化皮，如果直接拉拔会损坏拉拔模和降低线材尺寸料度，拉拔前的酸洗是必然的工序。 酸洗要去掉氧化皮，而又不损害钢材本身性能和质量，这要严格掌握硫酸浓工和酸洗时间，否则会出现“氢脆”现象。这是由于经氧化皮细孔浸入的硫酸，将纯铁溶解，形成FeSO4而溶入水中，而分离出来氢气。一部份散入空气中，另一部份渗入铁内与铁及其内部杂物相结合，结果使金属材料的塑性降低。 拉拔工序就是在外力作用下，进行塑性变形。金属的晶粒和纤维组织也发生变化，由近似圆形变成椭圆形。 拉拔过程中润滑剂是不可少的，润滑剂常用的是肥皂粉。拉拔机的结构比较简单，一种是大链条式的拉拔机，拉拔规格在ф12mm以上的棒材。用锅式伸线机，拉拔盘式小规格线材。 拉拔工序根据线材的直径不同、压缩率的不同需要不同的拉拔力。不同的拉拔机，拉拔力的影响因素较多，这些因素是： 1） 钢材力学性能中的强度极限增加，拉拔力也增加。 2） 摩擦增加，拉拔力增加，应采取措施减少磨擦。 3） 拉丝模的影响，工作锥角α增加时，拉拔力增加。 线材的退火处理可分为以下几种： (1)、完全退火 完全退火是将共析钢加热到Ac3以上，保温一定时间缓慢冷却。其目的是用相变重新结晶过程和缓慢冷却来均匀和细化晶粒，以提高韧性，消除内应力，降低硬度，以利于塑性变形。 (2)、不完全退火 将钢线加热到Ac1以上，使组织中珠光体转变成奥氏体，铁素体保持不变，在保温后缓慢冷却中奥氏体又转变成珠光体。与完全退火的区别在一于，前者仅发生部分相变重结晶形成奥氏体，而后者则全部重结晶完全转变成奥氏体。 (3)、再结晶退火 经过拉拔的线材，出现了冷作硬化，提高塑性，便于继续加工。 (4)、球化退火 将线材加热到Ac1左右，其目的在于使碳化物变成球化组织提高冷镦性能，减少材料开裂。球化退火是原材料加工的重要工艺，是提高原材料质量提高塑性的重要手段。