[发明专利]一种应用脉冲磁场实现硬线盘条在线时效装置及处理方法

说明书

技术领域

本发明属于线材生产及其制品制备技术领域，主要是涉及一种应用脉冲磁场实现硬线盘条在线时效装置及处理方法。

背景技术

高强度预应力钢绞线用钢SWRH82B、77B等硬线盘条热轧后断面收缩率低，需放置一段时间才能进行拉拔。否则，将由于断面收缩率低而频繁出现断丝现象，拉拔生产效率低、材料利用率不高。在轧后自然放置期间，硬线盘条这种力学性能发生改变，塑性(断面收缩率)得到提高的现象即是硬线盘条的时效现象。

工厂生产盘条的时效，一般是在仓库进行，其时效时间也就是库存时间，采取的时效时间不低于15天，有的甚至超过了40天。这不但消耗了生产的时间和空间，还积压了企业的流动资金。而且时效时间也会增加盘条的锈蚀，对于金属制品企业来说，有时还会对生产安排带来困难。因此，在满足性能要求的前提下，尽量缩短时效时间具有较大的实际意义。

目前，国外的一些学者主要通过控冷模式，来获得性能优良的盘条，以期缩短时效时间。如M.Kazeminezhad，A.KarimiTaheri在Materials and Design(2003，24：415-421)上发表的论文“The effect ofcontrolled cooling after hot rolling on the mechanicalproperties of a commercial high carbon steel wire rod”中通过实验证明连续冷却和恒温转变的适当组合比单纯的连续冷却得到的盘条塑性更好。另外，刘玉新，刘新华，孙祥元，刘秀丽，芦斌在首钢科技(2005，(5)：8～9，17)上发表的论文“控轧控冷工艺对82B盘条时效性能的影响”通过实验得到结论，降低终轧温度，增加冷却速度和适当的升高吐丝温度，可以改善盘条的力学性能，缩短时效时间。

这些改善高碳钢盘条力学性能和缩短时效时间的措施，有的已经得到了应用，并且取得了成功。但是，对于将时效时间缩短到可以在生产线上完成，即在线时效，还未见有公开报道。

若能在力学性能均达标的情况下，实现在线时效，将会使生产、销售大有改观，从而为厂家带来可观经济效益。

发明内容

硬线盘条热轧后在放置一段时间内，其强度基本不变或有少量提高，塑性(延伸率和断面收缩率)显著提高的现象，称为硬线盘条的时效。通常硬线盘条需要的时效时间比较长。为了将时效时间缩短到可以在生产线上完成，即在线时效，本发明提出一种应用脉冲磁场实现硬线盘条在线时效装置及其处理方法。

本发明通过以下技术措施实现：

一种应用脉冲磁场实现硬线盘条在线时效装置，该装置主要由脉冲电源、感应线圈、C形钩、支承套以及温控装置组成。其特征在于：所述的脉冲电源通过采取减震措施固定在输送线上的C形钩上或安装在运输线旁边的移动小车上(图1中未画出)，随C形钩一起移动；所述的感应线圈共有两个，其中一个感应线圈在工作前通过支承套固定在C形钩的一端(此位置加工一定位台阶，图1中未画出)；当盘卷挂在C形钩后，另一个感应线圈同样通过支承套固定在C形钩上(此位置加工一定位台阶，图1中未画出)；所述的C形钩主要用于吊挂盘条、固定脉冲电源、温控装置和支承固定感应线圈；所述的支承套主要用于将感应线圈支承固定在C形钩上；所述的温控装置固定在C形钩上，主要用于测试盘卷温度，并根据测试温度或运行时间自动控制脉冲电源的开和关。所述的感应线圈与脉冲电源相连接，在其腔体内可产生磁场强度为10000～30000A/m、磁场频率为20～100Hz的脉冲磁场。当集卷后的盘卷挂在C形钩上时，利用所述的温控装置对其进行测温，当温度不低于300℃时，发出信号开启脉冲电源，并开始计时；当C形钩运行时间达到过300～600s(通过控制C形钩的运行速度来保证磁场作用时间)，发出信号关闭脉冲电源。

一种应用脉冲磁场实现硬线盘条在线时效的处理方法，应用上述脉冲磁场下实现硬线盘条在线时效装置，其特征在于，具体实施步骤如下：将集卷后的盘卷挂在运输线的C形钩上进行运输时，将磁场发生装置中的感应线圈置入其中，由测温装置进行测温，当温度不低于300℃时，打开脉冲电源开关，并开始计时。通过控制磁场强度(10000～30000A/m)、磁场频率(20～100Hz)，以及磁场作用时间(300～600s)，来实现盘条硬线的在线时效。

本发明所述的硬线盘条是指其碳含量在0.6％以上，且其断面收缩率存在时效现象的直径在16mm以下的硬线盘条。