一種鋼絲產品在線淬火冷卻方法和裝置與流程
1.本發明涉及金屬加工技術領域，具體是指一種鋼絲產品在線淬火冷卻方法和裝置。
背景技術：
2.金屬線材在線加工過程中往往需要進行淬火熱處理。為了獲得更高的強度和更優的強韌性配合，從而提高產品的疲勞性能和經濟性，采用水代替油作為淬火冷卻介質是必要的手段。同時，基于工作環境友好的考量，以及綠環保的要求，水淬火替代傳統的油淬火也成為大勢所趨。現有的鋼絲產品水淬火冷卻工藝多采用浸沒在水槽中，或者噴淋的技術。
3.現有的水槽浸沒冷卻技術難以調整冷卻水的壓力，使得高溫鋼材的熱量不能被迅速被交換出去，無法保證冷卻速率，達不到淬火效果。噴淋冷卻技術無法對冷卻水的壓力和流量進行精確控制，鋼材表層和心部冷卻速度不同步，溫差引起的熱應力疊加相變應力，常常造成鋼絲開裂和斷絲。
技術實現要素：
4.針對上述情況，為克服現有技術的缺陷，本方案提供一種鋼絲產品在線淬火冷卻裝置，由以下具體技術手段所達成：包括裝置主體，所述裝置主體上呈直線排列有多組冷卻室，鋼絲依次穿過多組冷卻室實現冷卻，所述冷卻室內環繞鋼絲鋪設有多組冷卻水噴頭，所述冷卻室上設有與冷卻水噴頭連接的冷卻水壓力流量控制裝置，通過壓力流量控制裝置調整冷卻水的壓力和流量。
5.優選技術方案一：所述裝置主體的前后側均轉動設有用于鋼絲傳送的夾送輥輪。
6.優選技術方案二：所述裝置主體上轉動設有托送輥輪，所述托送輥輪位于兩組冷卻室之間且位于鋼絲的下方用于對鋼絲進行托舉傳送。
7.本方案還提供一種鋼絲產品在線淬火冷卻方法，包括如下步驟：
8.步驟一：鋼絲進行奧氏體加熱及表面處理后，通過夾送輥輪進入鋼絲產品在線淬火冷卻裝置；
9.步驟二：第一組和第二組冷卻室內冷卻水噴頭向鋼絲噴冷卻水，通過高壓大流量冷卻水與高溫鋼絲迅速交換熱量，鋼絲快速冷卻，避開熱處理工藝不需要的珠光體等相變；
10.步驟三：溫度達到略高于馬氏體相變開始溫度以上的鋼絲，通過托送輥輪進入第三組冷卻室，第三組冷卻室內冷卻水噴頭向鋼絲噴冷卻水，此階段，冷卻水與鋼絲熱交換減弱，鋼絲內部與表層通過熱傳導實現溫度均衡；
11.步驟四：第四組和第五組冷卻室內冷卻水噴頭向鋼絲噴冷卻水，鋼絲快速完成馬氏體相變，然后通過夾送輥輪進入下一步回火區域。
12.進一步地，所述冷卻水溫度在20-40攝氏度。
13.采用上述結構使得本方案具備一下有益效果：
14.本申請提案采用了一組多臺冷卻室進行噴水冷卻，通過調整和控制冷卻水的壓力和流量，精確控制鋼絲的冷卻速率和熱處理相變進程，獲得所需的顯微組織和機械性能。同時，冷卻過程平衡鋼絲表層和心部溫度，消除熱應力，避免開裂和斷絲，提升產品質量和生產的連續性。
附圖說明
15.附圖用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發明的實施例一起用于解釋本發明，并不構成對本發明的限制。在附圖中：
16.圖1為本方案的整體結構示意圖。
17.其中，1、裝置主體；2、鋼絲；3、夾送輥輪；4、托送輥輪；5、冷卻室；6、冷卻水噴頭；7、冷卻水壓力流量控制裝置；8、冷卻水收集回流口。
具體實施方式
18.下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例；基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
19.請參閱圖1，包括裝置主體1，裝置主體1上呈直線排列有多組冷卻室5，鋼絲依次穿過多組冷卻室5實現冷卻，冷卻室5內環繞鋼絲鋪設有多組冷卻水噴頭6，通過調整冷卻水的壓力和流量，精確控制鋼絲的冷卻速率和相變進程，保證工藝所需的熱處理相變、產品顯微組織和機械性能；同時，平衡鋼絲表層和心部溫度，消除熱應力，避免開裂和斷絲，提升產品質量和生產的連續性，冷卻室5上設有與冷卻水噴頭6連接的冷卻水壓力流量控制裝置7，冷卻室5底側設有冷卻水收集回流口8，冷卻室5設有至少五組。
20.其中，裝置主體1的前后側均轉動設有用于鋼絲傳送的夾送輥輪3，裝置主體1上轉動設有托送輥輪4，托送輥輪4位于兩組冷卻室5之間且位于鋼絲的下方用于對鋼絲進行托舉傳送。
21.本方案還提供一種鋼絲產品在線淬火冷卻方法，包括如下步驟：
22.步驟一：直徑12mm的55crsi彈簧鋼絲2，奧氏體加熱及表面處理后，通過夾送輥輪3進入鋼絲產品在線淬火冷卻裝置，采用溫度在20-40攝氏度的冷卻水；
23.步驟二：第一組和第二組冷卻室5內冷卻水噴頭6水壓為0.5-5bar，冷卻水流量5000-12000升/小時，在此階段，高壓大流量冷卻水與高溫鋼絲迅速交換熱量，鋼絲快速冷卻，避開熱處理工藝不需要的珠光體等相變；
24.步驟三：溫度達到略高于馬氏體相變開始溫度以上的鋼絲，通過托送輥輪4進入第三組冷卻室5，第三組冷卻室5內冷卻水噴頭6水壓0.1-0.5bar，冷卻水流量1000-4000升/小時，此階段，冷卻水與鋼絲熱交換減弱，鋼絲內部與表層通過熱傳導實現溫度均衡；
25.步驟四：第四組和第五組冷卻室5內冷卻水噴頭6水壓為0.2-2.5bar，冷卻水流量3000-10000升/小時，鋼絲快速完成馬氏體相變，然后通過夾送輥輪進入下一步回火區域，經過這一冷卻過程，鋼絲產品獲得精細致密的馬氏體組織和所需的綜合機械性能。
26.盡管已經示出和描述了本發明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以
理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。
技術特征：
1.一種鋼絲產品在線淬火冷卻裝置，其特征在于，包括裝置主體(1)，所述裝置主體(1)上呈直線排列有多組冷卻室(5)，所述冷卻室(5)內環繞進入冷卻室(5)的鋼絲(2)鋪設有多組冷卻水噴頭(6)，所述冷卻室(5)上設有與冷卻水噴頭(6)連接的冷卻水壓力流量控制裝置(7)。2.根據權利要求1所述的一種鋼絲產品在線淬火冷卻裝置，其特征在于，所述裝置主體(1)的前后側均轉動設有用于鋼絲(2)傳送的夾送輥輪(3)。3.根據權利要求1所述的一種鋼絲產品在線淬火冷卻裝置，其特征在于，所述裝置主體(1)上轉動設有托送輥輪(4)，所述托送輥輪(4)位于兩組冷卻室(5)之間且位于鋼絲(2)的下方。4.根據權利要求1所述的一種鋼絲產品在線淬火冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻室(5)底側設有冷卻水收集回流口(8)。5.根據權利要求1所述的一種鋼絲產品在線淬火冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻室(5)設有至少5組。6.一種根據權利要求1～5所述的一種鋼絲產品在線淬火冷卻方法，其特征在于：包括如下步驟：步驟一：鋼絲(2)進行奧氏體加熱及表面處理后，通過夾送輥輪(3)進入鋼絲(2)產品在線淬火冷卻裝置；步驟二：第一組和第二組冷卻室(5)內冷卻水噴頭(6)向鋼絲(2)噴冷卻水，通過高壓大流量冷卻水與高溫鋼絲(2)迅速交換熱量，鋼絲(2)快速冷卻，避開熱處理工藝不需要的珠光體等相變；步驟三：溫度達到略高于馬氏體相變開始溫度以上的鋼絲(2)，通過托送輥輪(4)進入第三組冷卻室(5)，第三組冷卻室(5)內冷卻水噴頭(6)向鋼絲(2)噴冷卻水，此階段，冷卻水與鋼絲(2)熱交換減弱，鋼絲(2)內部與表層通過熱傳導實現溫度均衡；步驟四：第四組和第五組冷卻室(5)內冷卻水噴頭(6)向鋼絲(2)噴冷卻水，鋼絲(2)快速完成馬氏體相變，然后通過夾送輥輪(3)進入下一步回火區域。7.根據權利要求6所述的一種鋼絲產品在線淬火冷卻方法，其特征在于，所述冷卻水溫度在20-40攝氏度。
技術總結
本發明涉及金屬加工技術領域，具體是指一種鋼絲產品在線淬火冷卻方法和裝置，包括裝置主體，所述裝置主體上呈直線排列有多組冷卻室，鋼絲依次穿過多組冷卻室實現冷卻，所述冷卻室內環繞鋼絲鋪設有多組冷卻水噴頭，通過調整冷卻水的壓力和流量，精確控制鋼絲的冷卻速率和相變進程，保證工藝所需的熱處理相變、產品顯微組織和機械性能；同時，平衡鋼絲表層和心部溫度，消除熱應力，避免開裂和斷絲，提升產品質量和生產的連續性。品質量和生產的連續性。品質量和生產的連續性。
