基本介紹
- 中文名：鉛浴淬火
- 外文名：Lead Patenting
- 最終組織：細珠光體
- 過程：中碳鋼及高碳鋼的鋼絲工藝
- 對比：水浴淬火
- 套用：冶金
淬火要求,工作原理,基本性質,淬火方式對比,
淬火要求
我國鋼簾線的產量和結構品種逐年增加，鋼簾線生產企業也一直致力於生產工藝的最佳化，通過設備改善和工藝調整，不斷降低生產各工序的斷絲率，提高生產效率和綜合成材率。在生產實踐中淬火方式的改變，給鋼簾線生產的穩定和效率帶來了較大的提升。
淬火是中高碳鋼絲生產中的關鍵工序，尤其是最終熱處理淬火工藝，鋼絲通過淬火得到索氏體組織，這樣的組織具有較高的拉伸極限，鋼絲拉拔後可獲得良好的綜合性能，給成品鋼簾線提供了所需的力學指標，同時減少了鋼簾線在生產過程中斷絲現象。簾線鋼絲的淬火方式主要有鉛浴淬火、砂床淬火、水浴淬火。
工作原理
簾線鋼絲的鉛浴淬火如下圖所示。其原理是根據鋼的等溫轉變曲線,讓過冷奧氏體在 600 ℃左 右的鉛液中進行等溫轉變，產生適合深度拉拔的細珠光體組織（索氏體）。而鉛液所具有的高熱容、 耐熱衝擊的特性易於實現鋼絲的等溫轉變。
鋼絲鉛淬火示意圖基本性質
1、鉛浴淬火的工藝控制
鉛浴淬火過程中主要控制的工藝參數是鉛溫和鋼絲在鉛液時間。鉛溫設計要考慮不同的爐型和冷卻條件（是否採用鉛液循環泵）。鉛溫設定取決於線溫、鋼絲直徑和鋼絲的C含量，也就是說實際生產中鉛溫應該在合理的範圍內取值。
2、鉛浴淬火的缺點
鉛浴淬火雖已在許多企業得到廣泛套用，但存在著許多缺陷，主要表現為鉛污染環境，危害人體健康；穿線很不方便，勞動強度大；鉛液易結渣，維護複雜，稍有不慎會因掛鉛而影響後續加工。
3、鉛浴淬火劑
鉛浴淬火劑是早期採用的金屬淬火介質。浴溫越低，冷速越大。由於鉛浴會揮發出有毒氣體，對人體毒性較大，故正逐漸被鹼浴或硝鹽所代替。這類金屬浴淬火劑還有錫鉛合金浴等，主要適用於形狀複雜工件的微變形淬火冷卻。
淬火方式對比
水浴淬火如下圖所示，鋼絲進入水浴淬火液後，高溫作用使水在鋼絲表面立即形成大量的氣泡，氣泡環繞覆蓋著鋼絲，使鋼絲在密封環繞的氣泡內被冷卻。在水中添加一種高分子化合物，使溶液的表面張力加大，氣泡就不容易破裂。如果氣泡破裂，高溫鋼絲就和水直接接觸轉變為硬脆的馬氏體，這種組織會在後續生產中斷絲。
水浴淬火1、淬火後鋼絲組織比較
經水浴淬火的鋼絲組織以索氏體為主，有少量的鐵素體，如下圖所示；經鉛浴淬火的鋼絲組織以索氏體為主，鐵素體比水浴淬火的少些。
淬火後鋼絲組織2、節能降耗效果
根據生產統計，每熱處理1噸鋼絲，水浴淬火比鉛浴淬火減少鉛耗0.9 kg，節約電能約100kW·h。一 條熱處理生產線產能1 萬噸，節約電能106 kW·h。
3、捻制斷絲對比
鋼簾線生產過程中,質量不好的鋼絲在捻股機上頻繁斷絲，難以穩定生產，生產中常用平均斷絲長度來評價斷絲頻繁的程度。以成品1 ×2 ×0.30HT結構鋼簾線為例，用2種淬火工藝生產的鋼絲斷絲月統計結果見下圖：
鋼絲斷絲月統計鋼絲經鉛浴淬火後生產 1 ×2 × 0.30HT結構鋼簾線時平均斷絲為171.5 km/次，同規格鋼絲經水浴淬火後生產同種結構簾線時平均斷絲為2 33.0 km/次，斷絲率降低了26.4%，水浴淬火鋼絲能夠改善捻制生產狀況。
