CN104073616A - 铜质金属拉丝在线热处理方法以及在线热处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铜质金属拉丝在线热处理装置，包括拉丝机，所述拉丝机的出线端连接电磁感应加热设备的电磁加热线圈入口，该电磁加热线圈的出口连接冷却水槽入口，所述冷却水槽的出口连接收线轮。该装置设计科学、实现在线退火、提高拉丝铜线韧性以及导电性。本发明还提供了一种基于上述铜质金属拉丝在线热处理装置的在线热处理方法，包括以下步骤：步骤1、拉丝；步骤2、在线热处理；步骤3、水冷却；步骤4、收线。对拉丝后的铜质金属进行热处理，该方法具有设计科学、提高拉丝铜线韧性以及导电性的优点。

Description

铜质金属拉丝在线热处理方法以及在线热处理装置

技术领域

本发明涉及一种热处理装置，具体的说，涉及了一种铜质金属拉丝在线热处理装置，本发明还涉及了基于该装置所使用的在线热处理方法。

背景技术

在传统的电线电缆制造行业制造铜线的方法是将铜质金属材料（或称铜杆）在拉丝机上进行直接拉丝，众所周知，金属塑性变形最重要的特点就是加工硬化，随着变形程度的增加，屈服极限、强度极限和硬度都增大，而塑性指标如延展率、断面缩减率都减少，韧性降低，同时还会增大电阻，导热性下降，如不及时处理，会对拉丝产生不良的影响。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、实现在线退火、提高拉丝铜线韧性以及导电性的铜质金属拉丝在线热处理装置，同时还提出了一种设计科学、提高拉丝铜线韧性以及导电性的在线热处理方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种铜质金属拉丝在线热处理装置，包括拉丝机，所述拉丝机的出线端连接电磁感应加热设备的电磁加热线圈入口，该电磁加热线圈的出口连接冷却水槽入口，所述冷却水槽的出口连接收线轮。

基上所述，所述电磁感应加热设备连接信号采集器，该信号采集器通过数据传输模块连接GSM/GPRS网络模块。

基上所述，所述电磁加热线圈自上而下设置，所述冷却水槽设置于所述电磁感应加热设备的下方。

本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明在传统设备上进行改进，加入了电磁感应加热设备，铜质材料被拉丝机拉丝后进入电磁加热线圈进行退火处理，加热速度快，经过短时间的加热后进入冷却水槽进行冷却，完成整个退火过程，由于退火过程迅速跟上，使拉丝金属能够保持较高的韧性和导电性能，使得电线电缆的质量和寿命得到提高。

一种在线热处理方法，包括以下步骤：

步骤1、拉丝：拉丝机将铜质金属材料进行拉丝处理；

步骤2、在线热处理：经拉丝机处理的铜线进入电磁感应加热设备中的电磁加热线圈，进行退火加热处理；

步骤3、水冷却：经加热处理后的铜线进入冷却水槽进行水冷处理；

步骤4、收线：收线轮转动将经过水冷处理后的铜线收起。

基上所述，步骤2中的电磁加热线圈内温度500°-570°。

基上所述， 步骤2中的电磁加热时间T≤5s。

基上所述，步骤 3中冷却水槽的水温为20°-30°。

基上所述，它还包括步骤5、上传数据：所述信号采集器采集电磁感应加热设备的工况状态信号，通过数据传输模块连接至GSM/GPRS网络模块，进行无线发送信号。 

本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明在传统的拉丝工艺之后加入了在线热处理、水冷却等操作步骤之后再进行收线处理，即对拉丝后的铜线进行了及时的退火处理，使铜线在加热过程中，分子重新结晶，内应力消除，晶格修复，电性能恢复，之后再进行冷却，消除了加工硬化所带来的负面影响，保持了铜线的韧性和延展性，也就保证了铜线的质量和使用寿命。

进一步的，在步骤2中，电磁加热线圈内温度保持500-570度，保证了铜质材料的退火温度，加热时间T≤5s，保证退火加热的时间，既加热充分，又不会加热过度。

进一步的，冷却水槽的水温保持在20-30度，使得退火过程更加稳定，效果更好。

其具有设计科学、提高拉丝铜线韧性以及导电性的优点。

附图说明

图1是本发明中铜质金属拉丝在线热处理装置的结构示意图。

图中：1.拉丝机；2.电磁感应加热设备；3.电磁加热线圈；4.冷却水槽；5.收线轮；6.信号采集器；7.数据传输模块；8. GSM/GPRS网络模块。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，一种铜质金属拉丝在线热处理装置，包括拉丝机1，拉丝机1的出线端连接电磁感应加热设备2的电磁加热线圈3入口，电磁加热线圈3自上而下设置，可以保证铜线在自重的作用下保持直线，不会碰到电磁加热线圈3，该电磁加热线圈3的出口连接冷却水槽4入口，冷却水槽4设置于电磁感应加热设备2的下方，冷却水槽4的出口连接收线轮5，工作时，铜质金属经拉丝机1拉丝之后，进入电磁加热线圈3加热，加热温度为500-570度，保证铜质金属的退火温度，经过5s左右的退火之后，进入冷却水槽4进行冷却，完成整个退火过程，经退火处理的铜线解决了拉丝造成的加工硬化，使铜线的导电性和韧性得到一定程度的恢复，大大提高了铜线的质量和寿命。电磁感应加热设备2连接信号采集器6，该信号采集器6采集电磁感应加热设备2的工况状态信号，该信号采集器6通过数据传输模块7连接GSM/GPRS网络模块8，通过无线信号发送给工厂服务器或远程设备，方便监管。

如图1所示，一种在线热处理方法，包括以下步骤：

步骤1、拉丝：拉丝机1将铜质金属材料进行拉丝处理，拉丝模具根据生产的铜线进行设定；

步骤2、在线热处理：经拉丝机1处理的铜线进入电磁感应加热设备2中的电磁加热线圈3，该电磁加热线圈3自上而下设置，使得铜线依靠自身重力自然下垂，不至于碰到电磁加热线圈3，加热温度为500°-570°，加热时间T≤5s，进行退火加热处理，在该情况下加热效果更好，使退火过程更加充分；

步骤3、水冷却：经加热处理后的铜线进入冷却水槽4进行水冷处理，水温为20°-30°，至此退火过程结束，经过退火处理后的铜线电性能和韧性均得到一定程度的恢复，解决了因拉丝的加工硬化带来的脆化、导电性降低的问题，显著的提高了铜线的质量和寿命；

步骤4、收线：收线轮5转动将经过水冷处理后的铜线收起，为制作线缆的下一步工序做准备。

步骤5、上传数据：信号采集器6采集电磁感应加热设备2的工况状态信号，通过数据传输模块7连接至GSM/GPRS网络模块8，进行无线发送信号，传输给工厂服务器和远程设备，进行监控。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.一种铜质金属拉丝在线热处理装置，包括拉丝机，其特征在于：所述拉丝机的出线端连接电磁感应加热设备的电磁加热线圈入口，该电磁加热线圈的出口连接冷却水槽入口，所述冷却水槽的出口连接收线轮。

2.根据权利要求1所述的铜质金属拉丝在线热处理装置，其特征在于：所述电磁感应加热设备连接信号采集器，该信号采集器通过数据传输模块连接GSM/GPRS网络模块。

3.根据权利要求1或2所述的铜质金属拉丝在线热处理装置，其特征在于：所述电磁加热线圈自上而下设置，所述冷却水槽设置于所述电磁感应加热设备的下方。

4.一种利用权利要求1所述的一种铜质金属拉丝在线热处理装置实现的在线热处理方法，其特征在于：

步骤1、拉丝：拉丝机将铜质金属材料进行拉丝处理；

步骤2、在线热处理：经拉丝机处理的铜线进入电磁感应加热设备中的电磁加热线圈，进行退火加热处理；

步骤3、水冷却：经加热处理后的铜线进入冷却水槽进行水冷处理；

步骤4、收线：收线轮转动将经过水冷处理后的铜线收起。

5.根据权利要求4所述的在线热处理方法，其特征在于：步骤2中的电磁加热线圈内温度500°-570°。

6.根据权利要求4或5所述的在线热处理方法，其特征在于： 步骤2中的电磁加热时间T≤5s。

7.根据权利要求6所述的在线热处理方法，其特征在于：步骤 3中冷却水槽的水温为20°-30°。

8.根据权利要求4所述的在线热处理方法，其特征在于：它还包括步骤5、上传数据：所述信号采集器采集电磁感应加热设备的工况状态信号，通过数据传输模块连接至GSM/GPRS网络模块，进行无线发送信号。