本文以生产实践为基础,用全新观念,对钢丝热处理工艺进行了梳理;从分析热处理原理,组织结构与使用性能关系入手,介绍各类钢丝的热处理工艺制定原则,并提供了一些实用技术数据和经验公式。

要取决于加热温度、装炉量和钢丝密实程度。其中密实度是一个容易忽视的因素，一般说来，冷拉钢丝的密实度大于热轧盘条，从拉丝卷筒上直接下线的密实度大于倒立式下线和“象鼻子”下线，细规格钢丝密实度大于粗规格钢丝。对密实度高的钢丝通常采用在标准加热时间的基础上补加一段时间的方法来保证烧透，以装炉量15t左右的热处理为例，直径大于3.0mm钢丝执行标准加热时间，直径2.0～3.0mm钢丝加热时间增补0.5h，直径小于2.0mm钢丝加热时间增补1h。

现代化的燃气炉和电炉，热源稳定，保温条件较好，可以用热平衡计算的方法导出加热时间计算公式，以285kw的强对流气体保护退火炉（电加热）为例，经热平衡计算导出的加热时间计算公式为：

t1(650℃时)=0.61M+3.1 t1 (700℃时)=0.67M+3.5 t1 (720℃时)=0.69M+3.7 t1(750℃时)=0.75M+4.0 t1 (780℃时)=0.82M+4.4 t1 (800℃时)=0.86M+4.5 t1 (850℃时)=0.93M+5.1 式中：t1—加热时间，h M—装炉量，t

经生产验证，加热时间完全符合实际情况。对于水煤气、热煤气加热，或烧煤的老式加热炉，热源不稳定，保温条件较差，炉温控制偏差较大，基本无法进行热平衡计算，可以用直接观察的方法，测出炉中钢丝内外圈，料架上中下部位均达到预定加热温度所需时间 ，并以此为依据制定热处理工艺。

加热温度 （T1和T2）：加热温度要根据钢丝牌号、热处理目的来设定，周期炉基本可按球化处理和再结晶处理来设定工艺，钢丝和合金丝球化加热温度范围在700～900℃之间，再结晶加热温度范围在600～850℃之间，实际生产中可参考本文第3节—钢丝热处理方法和附录—钢的临界温度参考值，确定不同牌号钢丝的加热温度。现代化的热处理炉，多采用计算机自动控制热处理全过程，计算机可以预设多条工艺曲线（10～100条），球化处理工艺曲线的加热温度通常预设为：700℃、720℃、750℃、790℃、800℃、820℃、850℃、880℃、900℃，再结晶退火工艺曲线的加热温度通常预设为：600℃、620℃、740℃、660℃、680℃、700℃、720℃、730℃、750℃、780℃、800℃、850℃。生产中可以根据钢丝牌号直接调用第xx号曲线。此外设定加热温度还要考虑炉中气氛，在氧化性气氛中退火，要考虑钢丝脱碳和贫碳问题，一般说来，高碳钢丝和高硅钢丝脱碳或贫碳趋势较重；在强氧化性气氛中钢丝脱碳或贫碳最严重，在微氧化气氛中（如装罐密封）钢丝脱碳或贫碳也较重，在中等氧化气氛中退火（尤其在750℃以下退火），因为氧化速度大于脱碳速度，钢丝的脱碳层无明显加深，甚至有减少的可能。为防止或减轻脱碳和贫碳，有时需有意识地压低加热温度，适当延长保温时间。

在氮气、氨分解气、氢气和其它保护气氛中退火，可以适当提高加热温度，以缩短保温时间，提高生产效率。特别是使用氢气作为保护气氛，因为氢气导热性好，可加快升温速度，缩短均温时间，减少降温时间，根据德国洛伊（Loi）公司提供的工艺曲线，轴承钢丝球化热处理（装炉量24t）如用氮气作保护气氛，一炉热处理周期约为30.5h，同样热处理改用氢气作保护气氛时，热处理周期缩短到21.1h，生产效率提高30%以上。

保温时间（t2）：保温的作用是使钢丝从表面到内部温度进一步均匀化，同时完成预期的组织转变。对再结晶退火而言，实际生产中保温时间一般按2h设置。球化处理要完成奥氏体化和半数以上渗碳体的溶解，需要较长时间，一般按3～4h设置，上限加热温度选用下限时间，下限加热温度选用上限时间。 冷却方法和时间（t3）：球化处理的钢丝保温期满后，以每小时20～40℃的速度，控制冷却到Ar1或Arcm点以下，完成渗碳体的球化。无保护气氛退火，一般将控冷终止温度定在650℃，然后出炉空冷。当然，对于Ar1或Arcm点较低的钢丝必须冷到临界点以下才能出炉。另外，高碳高合金工具钢丝，特别是莱

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