CN114875225A - 一种紧固件生产加工用线材热处理方法 - Google Patents

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范军平
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Abstract

本发明公开了一种紧固件生产加工用线材热处理方法,包括以下步骤:再结晶退火:将去除氧化层后的线材盘元加热到适当温度,并保温一段时间,随后慢慢冷却至常温状态,在此过程中,使线材的结晶重组而降低硬度,提高在常温下线材的延展性;本发明中,在结晶退火时会根据线材的碳含量对加热峰值温度及保温时间进行调整,以使线材达到最佳的退火效果,且在退火的过程中注意防止脱碳,在第一次退火完成后需要进行磷化镀膜处理并进行皂化处理,提高线材在后续加工时的抗腐蚀效果和润滑效果,通过球化退火,使线材内部的层状或网状碳化物凝聚成为球状为目的,使改善线材整体的切削性能及加工塑性,尤其适合含碳量高的线材。

Description

一种紧固件生产加工用线材热处理方法
技术领域
本发明具体涉及一种紧固件生产加工用线材热处理方法技术领域,具体是一种紧固件生产加工用线材热处理方法。
背景技术
紧固件线材的材料有优质低、中碳素结构钢和低合金结构钢,而为了保证紧固件保持良好的硬度,需要在加工前对线材进行热处理,线材的热处理目的是为以后的冷或温挤成型加工做准备。
而目前部分紧固件所用线材在热处理阶段,通常只经历一次重结晶退火处理,因此在后续的加工过程中容易增加加工难度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种紧固件生产加工用线材热处理方法,以解决上述背景技术中提出的目前部分紧固件所用线材在热处理阶段,通常只经历一次重结晶退火处理,因此在后续的加工过程中容易增加加工难度的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种紧固件生产加工用线材热处理方法,包括以下步骤:
步骤1:再结晶退火:将去除氧化层后的线材盘元加热到适当温度,并保温一段时间,随后慢慢冷却至常温状态,在此过程中,使线材的结晶重组而降低硬度,提高在常温下线材的延展性;
步骤2:覆膜:将退火后的盘元浸入磷酸盐溶液中,使线材的表面与磷酸盐反应形成一层皮膜;
步骤3:皂化处理:将覆膜后的盘元浸入皂化液中,对盘元的表面进行皂化处理,以降低盘元表面的润滑效果;
步骤4:拉拔处理;
步骤5:球化退火处理:将拉拔后的线材盘元重新加热至适当的温度,随后保温合适的时间,并在适当的降温速度下使盘元冷却至合适的温度后出炉即可。
优选的,所述的步骤1:根据线材的含碳量的不同,低碳钢通常需要在680℃-710℃之间保温4到6小时,而中碳钢通常需要在维持在740℃-760℃并且保温时间也要延长至6到7.5小时,在降温阶段需要在3至4小时内下降至550℃以下,再逐渐将至常温状态即可。
优选的,所述的步骤2:在覆膜完成后,需要使用清水对盘元的表面进行充分的清洗,清除盘元表面附着的残留物。
优选的,所述的步骤3:将覆膜完成后的盘元分两次浸入金属皂液中,通过金属皂液与盘元表面反应形成一层坚硬的金属皂层,进而降低盘元表面的摩擦力。
优选的,所述的步骤4:根据所需加工的紧固件的尺寸,选择的合适的拉拔模具,将线材拉拔至所需的线径。
优选的,部分产品在拉拔阶段可分为两步进行,即粗抽和精抽两个阶段,以提高成型质量。
7、根据权利要求1所述的一种紧固件生产加工用线材热处理方法,其特征在于:所述的步骤5:将盘元加热到730~740℃保温足够时间,然后以小于20℃/h的速度缓冷到650℃出炉即可。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明中,
(1)、在结晶退火时会根据线材的碳含量对加热峰值温度及保温时间进行调整,以使线材达到最佳的退火效果,且在退火的过程中注意防止脱碳,在第一次退火完成后需要进行磷化镀膜处理并进行皂化处理,提高线材在后续加工时的抗腐蚀效果和润滑效果。
(2)、通过球化退火,使线材内部的层状或网状碳化物凝聚成为球状为目的,使改善线材整体的切削性能及加工塑性,尤其适合含碳量高的线材。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中,一种紧固件生产加工用线材热处理方法,包括以下步骤:
步骤1:再结晶退火:将去除氧化层后的线材盘元加热到适当温度,并保温一段时间,随后慢慢冷却至常温状态,在此过程中,使线材的结晶重组而降低硬度,提高在常温下线材的延展性;
步骤2:覆膜:将退火后的盘元浸入磷酸盐溶液中,使线材的表面与磷酸盐反应形成一层皮膜;
步骤3:皂化处理:将覆膜后的盘元浸入皂化液中,对盘元的表面进行皂化处理,以降低盘元表面的润滑效果;
步骤4:拉拔处理;
步骤5:球化退火处理:将拉拔后的线材盘元重新加热至适当的温度,随后保温合适的时间,并在适当的降温速度下使盘元冷却至合适的温度后出炉即可。
所述的步骤1:根据线材的含碳量的不同,低碳钢通常需要在680℃-710℃之间保温4到6小时,而中碳钢通常需要在维持在740℃-760℃并且保温时间也要延长至6到7.5小时,在降温阶段需要在3至4小时内下降至550℃以下,再逐渐将至常温状态即可。
所述的步骤2:在覆膜完成后,需要使用清水对盘元的表面进行充分的清洗,清除盘元表面附着的残留物。
所述的步骤3:将覆膜完成后的盘元分两次浸入金属皂液中,通过金属皂液与盘元表面反应形成一层坚硬的金属皂层,进而降低盘元表面的摩擦力。
所述的步骤4:根据所需加工的紧固件的尺寸,选择的合适的拉拔模具,将线材拉拔至所需的线径。
部分产品在拉拔阶段可分为两步进行,即粗抽和精抽两个阶段,以提高成型质量。
所述的步骤5:将盘元加热到730~740℃保温足够时间,然后以小于20℃/h的速度缓冷到650℃出炉即可。
本发明中,在结晶退火时会根据线材的碳含量对加热峰值温度及保温时间进行调整,以使线材达到最佳的退火效果,且在退火的过程中注意防止脱碳,在第一次退火完成后需要进行磷化镀膜处理并进行皂化处理,提高线材在后续加工时的抗腐蚀效果和润滑效果,通过球化退火,使线材内部的层状或网状碳化物凝聚成为球状为目的,使改善线材整体的切削性能及加工塑性,尤其适合含碳量高的线材。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种紧固件生产加工用线材热处理方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1:再结晶退火:将去除氧化层后的线材盘元加热到适当温度,并保温一段时间,随后慢慢冷却至常温状态,在此过程中,使线材的结晶重组而降低硬度,提高在常温下线材的延展性;
步骤2:覆膜:将退火后的盘元浸入磷酸盐溶液中,使线材的表面与磷酸盐反应形成一层皮膜;
步骤3:皂化处理:将覆膜后的盘元浸入皂化液中,对盘元的表面进行皂化处理,以降低盘元表面的润滑效果;
步骤4:拉拔处理;
步骤5:球化退火处理:将拉拔后的线材盘元重新加热至适当的温度,随后保温合适的时间,并在适当的降温速度下使盘元冷却至合适的温度后出炉即可。
2.根据权利要求1所述的一种紧固件生产加工用线材热处理方法,其特征在于:所述的步骤1:根据线材的含碳量的不同,低碳钢通常需要在680℃-710℃之间保温4到6小时,而中碳钢通常需要在维持在740℃-760℃并且保温时间也要延长至6到7.5小时,在降温阶段需要在3至4小时内下降至550℃以下,再逐渐将至常温状态即可。
3.根据权利要求1所述的一种紧固件生产加工用线材热处理方法,其特征在于:所述的步骤2:在覆膜完成后,需要使用清水对盘元的表面进行充分的清洗,清除盘元表面附着的残留物。
4.根据权利要求1所述的一种紧固件生产加工用线材热处理方法,其特征在于:所述的步骤3:将覆膜完成后的盘元分两次浸入金属皂液中,通过金属皂液与盘元表面反应形成一层坚硬的金属皂层,进而降低盘元表面的摩擦力。
5.根据权利要求1所述的一种紧固件生产加工用线材热处理方法,其特征在于:所述的步骤4:根据所需加工的紧固件的尺寸,选择的合适的拉拔模具,将线材拉拔至所需的线径。
6.根据权利要求5所述的一种紧固件生产加工用线材热处理方法,其特征在于:部分产品在拉拔阶段可分为两步进行,即粗抽和精抽两个阶段,以提高成型质量。
7.根据权利要求1所述的一种紧固件生产加工用线材热处理方法,其特征在于:所述的步骤5:将盘元加热到730~740℃保温足够时间,然后以小于20℃/h的速度缓冷到650℃出炉即可。
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