本發明屬于金屬熱處理技術領域，具體涉及一種高速鋼鋼絲的退火保護方法。

　　背景技術：

　　目前，高速鋼鋼絲在拉拔后，鋼絲硬度會增加，不利于后續機械加工處理的進行，為了降低高速鋼絲在機械加工處理前的硬度，降低內應力，一般在機械加工處理前，在退火爐內進行退火熱處理，降低鋼絲硬度方能進行后續的再拉拔或機加工等操作。

　　專利cn100535170c公開了一種高速工具鋼冷拉鋼絲成品退火方法，包括如下步驟：1)高速工具鋼冷拉鋼絲盤圓的成分質量百分比為：c0.80～0.90、mn≤0.40、si≤0.40、cr3.80～4.40、v1.75～2.20、w5.50～6.75、mo4.50～5.50、p≤0.030、s≤0.030、其余為鐵；2)成品退火，將盤圓裝入強對流退火爐中，加蓋加熱罩，進行氮氣吹掃，用氮氣置換爐內空氣；退火過程中采用氮氣進行氣氛保護；3)隨爐升溫到710～750℃保溫4～8小時，隨后以≤30℃/h的冷卻速度緩冷到650℃以下溫度后，移去加熱罩；4)蓋上冷卻罩，以快于100℃/h的冷卻速度冷卻到140℃以下溫度出爐。本發明退火效率高，大幅度降低能耗；但本技術方案中需要通入氮氣置換空氣，以保證退火爐內的含氧量在一定的范圍內，該操作對退火爐裝置的要求較高，且氮氣的使用量相對較大，無形之中增加了生產成本。

　　技術實現要素：

　　為解決以上技術問題，本發明提出一種高速鋼鋼絲的退火保護方法，采用高速鋼或合金鋼鋼材在生產刀具時車削加工產生的鋼屑作為罐內保護劑，將高速鋼或合金鋼鋼材在生產刀具時磨床砂輪磨削加工產生的鋼末作為退火罐密封材料，在達到降低鋼絲硬度的同時，還保證高速鋼鋼絲在普通井式電退火爐退火中少氧化不脫碳。

　　本發明所提供的技術解決方案為：

　　一種高速鋼鋼絲的退火保護方法，包括以下步驟：

　?。?）將拉拔后的盤狀鋼絲放入退火罐內，并向退火罐中裝入保護劑；蓋住罐蓋，在退火罐上與罐蓋接觸的密封槽內均勻填充密封材料，砸實后將退火罐吊入退火爐體內；

　?。?）接通電源為退火罐加熱升溫至650～750℃后，將退火爐爐體大蓋蓋住，繼續升溫至840～860℃，保溫；

　?。?）保溫結束后，對退火罐進行降溫，分三個階段，第一階段：6～7h內將退火罐內的溫度降至740～750℃；第二階段：5～6h內將退火罐內的溫度降至500～550℃；第三階段：從退火爐體內吊出退火罐，入緩冷井內冷卻，8～10h內將退火罐的溫度降至140～150℃；再吊出鋼絲即可。

　　優選地，步驟（1）中的保護劑為采用高速鋼或合金鋼鋼材在生產刀具時車削加工產生的鋼屑。

　　優選地，所述鋼屑為含有合金元素的c、fe、w、mo、cr和v的金屬。

　　優選地，退火爐內氧氣的含量為4～5%，添加保護劑的量為50～60kg。

　　優選地，步驟（1）中，所述填充密封材料為高速鋼或合金鋼鋼材在生產刀具時磨床砂輪磨削加工產生的鋼末。

　　更優選地，所述鋼末為細小的砂輪顆粒和金屬顆粒的混合粉末，其顆粒大小為60～100目。

　　更優選地，所述金屬顆粒中含有合金元素c、fe、w、mo、cr和v。

　　更優選地，金屬顆粒的含量為80%以上。

　　優選地，步驟（2）中的保溫時間為4～5h。

　　優選地，所述退火爐為普通井式電退火爐。

　　與現有技術相比，本發明具有以下技術優勢：

　?。?）本發明中的鋼屑是含有c、fe、w、mo、cr和v等合金元素的金屬，隨著加熱溫度的升高，由于鋼屑之間疏松，金屬界面面積大，與退火罐內中的氧氣發生反應，消耗掉退火罐內氧氣，使退火罐內的氧含量低于5%，減少高速鋼鋼絲在高溫下氧化反應發生；

　?。?）當退火罐內的溫度逐漸下降時，罐內大氣壓力逐漸低于外界大氣壓力，此時的外界空氣將通過罐蓋密封槽縫隙進入退火罐內，本發明在密封槽內填充的高速鋼或合金鋼鋼的鋼末為一種比沙子粒度更細小的粉末物，密封效果比沙子優良，可防止外界空氣進入退火罐內；同時，鋼末與在高溫下欲通過密封槽進入退火罐的空氣發生氧化反應，以保證退火罐內氧含量低于5%，減少高速鋼鋼絲在高溫下氧化反應發生；

　?。?）本發東锜用生產過程中所使用的鋼屑和鋼末均為工業生產中的下腳料，生產成本大大減低，由于高速鋼或合金鋼的鋼屑表面有切削加工后殘留一定量的油，油在加熱中產生還原性保護氣氛，保護鋼絲表面不脫碳，因此，本發明在保證高速鋼鋼絲在普通井式電退火爐退火中少氧化不脫碳的同時，對退火爐的整體配置要求也較低，一般的退火爐即可使用，無需進行特殊結構的設置。

　　附圖說明

　　圖1為本發明中鋼屑添加量與退火罐內含氧量的關系圖。

　　具體實施方式

　　先結合具體實施例對本發明做進一步的說明。

　　本發明中的所使用的普通井式電退火爐由爐體、退火罐以及溫度控制系統組成，爐體一般安裝在地面以下的地坑內，爐體上設有加熱元件和溫度測量儀器，退火罐由罐體和罐蓋組成，高速鋼鋼絲裝在退火罐內，退火罐吊入爐體后，爐體上部設有一個大爐蓋。其中，爐體的尺寸為φ1600*2500，退火罐的尺寸為φ1200*1900，地坑的尺寸為：長2400*寬2400*深度2500；高速鋼鋼絲的鋼種為w6mo5cr4v2（m2），當m2鋼絲規格≥φ5mm退火硬度≤hb255；m2鋼絲規格＜φ5mm退火硬度≤hv269；裝鋼屑的鐵桶采用不銹鋼材質，其直徑為φ700mm，高為1000mm。

　　實施例1

　　一種高速鋼鋼絲的退火保護方法，包括以下步驟：

　?。?）在鋼絲退火前，檢查普通井式電退火爐運行正常，退火罐無漏氣后，將拉拔后的盤狀鋼絲放入退火罐內；在一個側面分布小孔的鐵桶內裝入50kg的高速鋼鋼材在生產刀具時車削加工產生的鋼屑，沿盤絲內徑孔放入退火罐底部；蓋住罐蓋，在退火罐上與罐蓋接觸的密封槽內均勻填充高速鋼鋼材在生產刀具時磨床砂輪磨削加工產生的鋼末，砸實后將退火罐吊入退火爐體內；其中，鋼末為細小的砂輪顆粒和金屬顆粒的混合粉末，其顆粒大小為60目，金屬顆粒的含量為80%，其中含有合金元素c、fe、w、mo、cr和v；鋼屑是含有c、fe、w、mo、cr和v等合金元素的金屬；

　?。?）接通電源為退火罐加熱升溫，升溫速率為90℃/h，升至650℃后，將普通井式電退火爐爐體大蓋蓋住，4h內快速升溫至840℃，保溫4h；

　?。?）保溫結束后，對退火罐進行降溫，分三個階段，第一階段：6h內將退火罐內的溫度降至740℃；第二階段：5h內將退火罐內的溫度降至500℃；第三階段：從普通井式電退火爐體內吊出退火罐，入緩冷井內冷卻，8h內將退火罐的溫度降至150℃再吊出鋼絲即可。

　　實施例2

　　一種高速鋼鋼絲的退火保護方法，包括以下步驟：

　?。?）在鋼絲退火前，檢查普通井式電退火爐運行正常，退火罐無漏氣后，將拉拔后的盤狀鋼絲放入退火罐內；在一個側面分布小孔的鐵桶內裝入55kg的合金鋼鋼材在生產刀具時車削加工產生的鋼屑，沿盤絲內徑孔放入退火罐底部；蓋住罐蓋，在退火罐上與罐蓋接觸的密封槽內均勻填充合金鋼鋼材在生產刀具時磨床砂輪磨削加工產生的鋼末，砸實后將退火罐吊入退火爐體內；其中，鋼末為細小的砂輪顆粒和金屬顆粒的混合粉末，其顆粒大小為70目，金屬顆粒的含量為81%，其當中含有合金元素c、fe、w、mo、cr和v；鋼屑是含有c、fe、w、mo、cr和v等合金元素的金屬；

　?。?）接通電源為退火罐加熱升溫，升溫速率為95℃/h，升至700℃后，將普通井式電退火爐爐體大蓋蓋住，4.5h內快速升溫至850℃，保溫4.5h；

　?。?）保溫結束后，對退火罐進行降溫，分三個階段，第一階段：6.5h內將退火罐內的溫度降至745℃；第二階段：5.5h內將退火罐內的溫度降至520℃；第三階段：從普通井式電退火爐體內吊出退火罐，入緩冷井內冷卻，9h內將退火罐的溫度降至145℃，再吊出鋼絲即可。

　　實施例3

　　一種高速鋼鋼絲的退火保護方法，包括以下步驟：

　?。?）在鋼絲退火前，檢查普通井式電退火爐運行正常，退火罐無漏氣后，將拉拔后的盤狀鋼絲放入退火罐內；在一個側面分布小孔的鐵桶內裝入60kg的高速鋼鋼材在生產刀具時車削加工產生的鋼屑，沿盤絲內徑孔放入退火罐底部；蓋住罐蓋，在退火罐上與罐蓋接觸的密封槽內均勻填充高速鋼鋼材在生產刀具時磨床砂輪磨削加工產生的鋼末，砸實后將退火罐吊入退火爐體內；其中，鋼末為細小的砂輪顆粒和金屬顆粒的混合粉末，其顆粒大小為100目，金屬顆粒的含量為85%，其當中含有合金元素c、fe、w、mo、cr和v；鋼屑是含有c、fe、w、mo、cr和v等合金元素的金屬；

　?。?）接通電源為退火罐加熱升溫，升溫速率為100℃/h，升至750℃后，將普通井式電退火爐爐體大蓋蓋住，5h內快速升溫至860℃，保溫5h；

　?。?）保溫結束后，對退火罐進行降溫，分三個階段，第一階段：7h內將退火罐內的溫度降至750℃；第二階段：6h內將退火罐內的溫度降至550℃；第三階段：從普通井式電退火爐體內吊出退火罐，入緩冷井內冷卻，10h內將退火罐的溫度降至140℃，再吊出鋼絲即可。