连拉连退中几种常见退火工艺及比较
拉线机退火装置的结构及工作原理浅析
拉线机退火装置的结构及工作原理浅析二、拉线机退火装置的形式1、两段式退火有预热段和退火段组成的二段式退火，其加热温度分别为200摄氏度和500~550摄氏度，二段式退火形式，主要用于大拉机连续退火装置2、三段式退火有预热段、退火段、再热段组成的三段式。
采用再热段的目的主要使导线表面的水渍加速挥发和干燥。
并使退火后的导线表面光亮，三段式退火主要用于大型拉线机连续退火装置由图1所示，设加于上接触导轮A和下接触导轮B的直流电压、电流为U退和U总.则三角形区域上的电压、电流之间应具有如下关系:加热段长度之间的关系:加热电压、加热电流与铜线的线径、线速、加热段的长度及加热段二端的温度在略去热损失的条件下(理想状态)有如下关系:现将公式((4)代人公式((1)就可以相应得出预热段、干燥段的长度，因为连续退火装置在设计时退火段的长度是给定的，一般取1200-1800，其各加热段的温度也是基本确定的，如拉线机的出线温度一般在50℃左右，退火段温度需550℃，则预热段温度约在180℃-200℃(在空气中不氧化温度)，千燥温度约在50℃左右，但通过改变预热段的长度可调节干燥段的出线温度，在一定范围内预热段放长，干燥段温度降低，反之则反。
当上述工艺条件确定后，将数据代人公式((4)(5)即可得出退火电流及退火电压。
由上述公式((7)可知，退火电压仅与线速度有关而与线径无关，并且公式((7)是连续退火装置电气设计的基本依据。
3、三角连续退火瑞热管式退火炉优点：技术简单，设备简陋，设备投资低，对操作人员要求低，能够实现多头退火。
缺点：耗电量大，退火一吨铜丝耗电在225度电以上；无法实现退火速度自动跟踪；穿线麻烦，设备庞大。
建议：由于能耗大，生产成本高，产品竞争能力低，建议尽快淘汰，采用新技术。
(二)．感应式退火炉图7为感应式退火机工作原理示意图。
它主要有感应电源、感应圈、导轮1、导轮2等组成。
感应式退火炉缺点：由于电力电子器件的功率有限，感应电源的功率还达不到高速大拉机连拉连退配套的退火要求；其次，多股高速感应式退火机的除水干燥还需要进一步完善。
电线电缆铜丝发黑的原因及解决办法
电线电缆铜丝发黑的原因及解决方法铜丝发黑的原因是多种因素造成的，不仅仅是配方问题，还与铜丝本身所处的状态、橡胶加工工艺、橡胶硫化工艺、电缆的结构、护套橡胶配方、生产环境等诸多因素有关。
01导致铜丝发黑的原因1、拉丝乳化油池面积较小，回流管道短，且密封，造成散热慢，导致乳化液油温度高。
2、是铜丝退火原因造成的。
①连拉连退的冷却水一般都是用自来水、地下水，由于水质各地不尽相同，有些地区水质的PH值较低，只有5.5～5.0（正常是7.0～7.5），把原来乳化液中抗氧化油膜都清洗掉了，退火后的铜线易氧化、发黑；②在一般拉丝机拉好的成品铜丝在另一条退火线上退火，冷却水也没有使用抗氧化剂，抗氧时间短，很快就会显现氧化发黑现象。
3、一些老厂沿用退火缸来退火，因此以下几种原因也会造成氧化、发黑：①该退火缸螺母没拧紧，冲完二氧化碳或高纯氮后漏气；②出缸的铜线温度过高，超出30℃时；③拉丝乳化液保养不够，PH值过低。
这些情况夏天气温高时较为常见，乳化液不停地使用会有所损耗，温度高时则损耗较快，假如不适时补充新的原油，这时候含脂肪量很少，再加上气温高，乳化液的温度也可能超出45℃，就很简单造成氧化发黑。
4、另外一种情况是，由于目前普遍使用高速拉丝，其速度提高了，相对散热时间削减了，给氧化带来了肯定空间与时间。
因此，建议生产厂家多注意乳液的含脂量情况、使用温度、PH值等是否恰当，春天黄霉雨季节细菌繁殖较快，可使用杀菌防霉剂，夏天可用抗氧化剂，解决氧化、发黑等问题。
原因①成品模的变形量太小所致②模具镶套的外围及前方没有密封好解决方法成品模出口方向加一个橡皮垫，然后螺纹压紧成品模，解决漏油的问题。
成品模的变形量偏小，是常犯的错误，单模变形需有一个最小的变形量，产生的压力才可能大于金属的屈服极限，才可以实现是塑性变形，尺寸才能稳定，单线表面才会有冷拉产生的光照。
02引起线圈发黑的原因我们常常会用到各种使用线圈的产品，如马达、助听器、遥控玩具、无线充电器、电源开关、电脑······线圈发黑是由于铜线的氧化，线圈的重要材质基本使用铜线，而金属都会氧化，所以我们就会看到线圈发黑的情况。
齿轮大中拉连续退火技术参数汇总
BaoChuan Machinery CO.LTDWuXi ChinaBAOC-13DST铜线大中拉连续退火机设备规范BAOC-13DST+WS630铜线高速齿轮大中拉连续退火机一、单套设备组成：（1）放线架1个/台（2）BAOC260-13D拉丝主机1套/台（3）TH350-3000A退火机（配蒸气发生器）1套/台（4）电气控制系统（拉丝和退火）1套/台（5）张力控制器 1 套/台（6）WS630盘式收线机1套/台（7）操作台1套/台（8）用户手册1份/台（9）随机物品【技术资料】生产线使用说明书1份。
包括：技术规范、操作说明、机器结构、配模参考表、安装及地基础布置图（含：水、电、气连接图）、故障排除、维修保养、易损件图纸及型号、电气原理图等）、变频器及线速表等说明书各1份。
（12）．维修备件：张力电位器1只、中间继电器1只、接近开关1只、退火镍带4件、退火碳刷8件、计数导轮组1只、张力导轮组2只、排线导轮组2只、4A保险管4只、退火平皮带1根、同步带(主机传动部份) 1根.二、主要技术参数：第1页，共10页BaoChuan Machinery CO.LTDWuXi ChinaBAOC-13DST铜线大中拉连续退火机设备规范1、适用原材料：铜材：低氧或无氧圆铜线（Cu）2、用途：铜线伸线加工作业用。
3、型式：四轴水平式4、入线范围：Ф3.6-Ф2.5mm5、出线范围：Ф0.8-Ф2.8mm6、最高机械速度：1000m/minФ0.8-Ф1.2mm 速度：800-1000m/minФ1.2-Ф1.5mm 速度：600-750m/minФ1.5-Ф2.0mm 速度：400-600m/minФ2.0-Ф2.76mm 速度：300-550m/min7、最多眼模数：13个（买方自备）8、眼模尺寸：Ф30mm×15mmT或Ф25mm×10mmT9、伸线减面率：第1-12只眼模：19.5% 第13只眼模：16%10、伸线润滑方式：半浸式+喷洒11、伸线油需求量：150公升/每分钟12、伸线机使用马力：60HP6P感应马达13、卷取机、落线机使用马力：15HP*2感应马达第2页，共10页BaoChuan Machinery CO.LTDWuXi ChinaBAOC-13DST铜线大中拉连续退火机设备规范14、排线：90W马达排线，附极限检出开关15、安全门：上掀式16、退火部份技术参数：退火线径范围0.80～2.76㎜最高机械速度1000 m/min退火电压0∽60V（DC）退火电流0∽3000 A（DC）退火容量165KVA蒸汽发生器功率18 KW蒸汽量12㎏/h外型尺寸重量1600㎏生产线颜色：机械部份客户要求，电气柜部份为米白色.操作方向：右向操作。
拉线机退火装置的结构及工作原理浅析本科生毕业论文
毕业论文拉线机退火装置的结构及工作原理浅析毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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连续退火机组的生产工艺
连续退火机组的生产工艺连续退火机组的生产工艺（一）概述现代冷轧薄板生产通常的生产工艺是：酸洗、冷轧、电解清洗、罩式炉退火、平整、精整（横切、纵剪、重卷）、成品（板、卷）包装。
70年代初出现了一种新的生产工艺它把冷轧后的电解清洗、罩式退火、钢卷冷却、调质轧制（平整）和精整检查等5个单独的生产工序联结成一条生产机组用立式的连续炉代替间歇式的罩式炉实现了连续化生产。
与罩式炉退火相比具有如下优点：（1）以带钢状态进行连续热处理可得到性能均匀、表面光洁的产品。
（2）控制炉内张力可改善带钢板形带钢平直度好。
（3）没有粘结和砂粒压入缺陷钢材收得率高且平整效率高、质量好。
（4）作业线将清洗、退火、平整、表面自动检查、涂油、重卷或剪切一次完成减少了多次钢卷处理减少许多因之产生的废品提高了收得率。
（5）生产过程简单合理、管理方便。
生产出成品的时间由成批退火的10d缩短为10min。
交货迅速生产过程贮备料也可大大减少。
（6）车间布置紧凑、占地面积小省掉许多辅助设备建设费用降低劳动定员大幅度减少而且节省能源。
具体比较见表1 表1 连续退火与罩式退火工艺比较序号项目名称连续退火% 罩式退火% 1 投资（不包括软件费）设备费占地面积 74 35 100 100 2 固定成本人工费维修费 27 35 100 100 3 生产时间 1 100 4 切损等耗废 35 100 5 可变成本能耗轧辊（平整机）费其他生产材料费 79 38 77 100 100 100 （二）连续退火的退火工艺与关键设备 1、退火工艺连续退火包括电解清洗、连续退火、平整、检查及精整等各主要生产工序。
电解清洗的作用是去除冷轧带钢表面残存的轧制油及其他表面污迹。
连续退火的作用是将冷轧后而产生加工硬化的带刚进行再结晶退火处理完善微观组织提高塑性和冲压成形性。
平整的主要作用有：（1）改善材料力学性能扩大材料塑性变形范围。
（2）消除材料屈服平台防止在冲压加工时出现延展变形。
退火的三种主要方法
退火的三种主要方法
常用的退火方法有三种：
1、不完全退火
不完全退火是将铁碳合金加热到Ac1-Ac3之间温度，达到不完全奥氏体化，随之缓慢冷却的退火工艺。
不完全退火主要适用于中、高碳钢和低合金钢锻轧件等，其目的是细化组织和降低硬度，加热温度为Ac1+(40-60)℃，保温后缓慢冷却。
2、球化退火
只应用于钢的一种退火方法。
将钢加热到稍低于或稍高于Ac1的温度或者使温度在A1上下周期变化，然后缓冷下来。
目的在于使珠光体内的片状渗碳体以及先共析渗碳体都变为球粒状，均匀分布于铁素体基体中(这种组织称为球化珠光体)。
具有这种组织的中碳钢和高碳钢硬度低、被切削性好、冷形变能力大。
对工具钢来说，这种组织是淬火前最好的原始组织。
3、去应力式退火
去应力退火是将工件加热到Ac1以下的适当温度（非合金钢在
500-600℃），保温后随炉冷却的热处理工艺称为去应力退火。
去应力加热温度低，在退火过程中无组织转变，主要适用于毛坯件及经过切削加工的零件，目的是为了消除毛坯和零件中的残余应力，稳定工件尺寸及形状，减少零件在切削加工和使用过程中的形变和裂纹倾向。
7种退火工艺
7种退火工艺退火工艺将金属或合金加热到适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却（一般为随炉冷却），的热处理工艺叫做退火。
退火的实质是将钢加热到奥氏体化后进行珠光体转变，退火后的组织是接近平衡后的组织。
退火的目的：（1）降低钢的硬度，提高塑性，便于机加工和冷变形加工；（2）均匀钢的化学成分及组织，细化晶粒，改善钢的性能或为淬火作组织准备；（3）消除内应力和加工硬化，以防变形和开裂。
退火和正火主要用于预备热处理，对于受力不大、性能要求不高的零件，退火和正火也可作为最终热处理。
退火方法的分类常用的退火方法，按加热温度分为：临界温度（Ac1或Ac3）以上的相变重结晶退火：完全退火、扩散退火、不完全退火、球化退火。
临界温度（Ac1或Ac3）以下的退火：再结晶退火、去应力退火。
七类退火方式1、完全退火工艺：将钢加热到Ac3以上20~30℃，保温一段时间后缓慢冷却（随炉）以获得接近平衡组织的热处理工艺（完全奥氏体化）。
完全退火主要用于亚共析钢（w c=0.3~0.6%），一般是中碳钢及低、中碳合金钢铸件、锻件及热轧型材，有时也用于它们的焊接件。
低碳钢完全退火后硬度偏低，不利于切削加工；过共析钢加热至Ac cm 以上奥氏体状态缓慢冷却退火时，Fe3CⅡ会以网状沿晶界析出，使钢的强度、硬度、塑性和韧性显著降低，给最终热处理留下隐患。
目的：细化晶粒、均匀组织、消除内应力、降低硬度和改善钢的切削加工性。
亚共析钢完全退火后的组织为F+P。
实际生产中，为提高生产率，退火冷却至500℃左右即出炉空冷。
2、等温退火完全退火需要的时间长，尤其是过冷奥氏体化比较稳定的合金钢。
如将奥氏体化后的钢较快地冷至稍低于Ar1温度等温，是A转变为P，再空冷至室温，可大大缩短退火时间，这种退火方法叫等温退火。
工艺：将钢加热到高于Ac3(或Ac1)的温度，保温适当时间后，较快冷却到珠光体区的某一温度，并等温保持，使奥氏体转变为珠光体，然后空冷至室温的热处理工艺。
退火的种类及工艺
退火的种类及工艺退火的种类 1.完全退火和等温退火完全退火又称重结晶退火，一般简称为退火，这种退火主要用于亚共析成分的各种碳钢和合金钢的铸，锻件及热轧型材，有时也用于焊接结构。
一般常作为一些不重工件的最终热处理，或作为某些工件的预先热处理。
2.球化退火球化退火主要用于过共析的碳钢及合金工具钢(如制造刃具，量具，模具所用的钢种)。
其主要目的在于降低硬度，改善切削加工性，并为以后淬火作好准备。
3.去应力退火去应力退火又称低温退火(或高温回火)，这种退火主要用来消除铸件，锻件，焊接件，热轧件，冷拉件等的残余应力。
如果这些应力不予消除，将会引起钢件在一定时间以后，或在随后的切削加工过程中产生变形或裂纹。
退火与正火 1.钢的退火将钢加热到一定温度并保温一段时间，然后使它慢慢冷却，称为退火。
钢的退火是将钢加热到发生相变或部分相变的温度，经过保温后缓慢冷却的热处理方法。
退火的目的，是为了消除组织缺陷，改善组织使成分均匀化以及细化晶粒，提高钢的力学性能，减少残余应力；同时可降低硬度，提高塑性和韧性，改善切削加工性能。
所以退火既为了消除和改善前道工序遗留的组织缺陷和内应力，又为后续工序作好准备，故退火是属于半成品热处理，又称预先热处理。
2.钢的正火正火是将钢加热到临界温度以上，使钢全部转变为均匀的奥氏体，然后在空气中自然冷却的热处理方法。
它能消除过共析钢的网状渗碳体，对于亚共析钢正火可细化晶格，提高综合力学性能，对要求不高的零件用正火代替退火工艺是比较经济的。
完全退火处理完全退火处理係将亚共析钢加热至Ac3温度以上30~50℃、过共析钢加热至Ac1温度以上50℃左右的温度范围，在该温度保持足够时间，使成為沃斯田体单相组织(亚共析钢)或沃斯田体加上雪明碳体混合组织后，在进行炉冷使钢材软化，以得到钢材最佳之延展性及微细晶粒组织。
铸铁之弛力退火处理几乎所有的铸件在冷却过程中都会產生热应力，在热处理过程中，特别正常化处理和退火处理之后均会成内应力，内应力发生的主要原因在於铸件的内部肉厚不同，在急速冷却过程中由於热降的差异发生，肉厚不同会使每一个不分的收缩各异，因而引起了所谓内应力，冷的部分具有较高的潜变长度，而热的部分其长度较低，故热的部分就会在冷的部分收缩后形成热点造成部份的变形，变形部分之强度，随著变形度的增加而提高，最后再不能进一步变形时，铸件内部形成某种程的弹性应力，甚至塑性应变，即為内应力，此应力几乎可高达与抗拉强度等值，一且由於任何外在的原因使局部应力超过抗拉强度的时候，此类铸件很容易因而造成破裂，热处理是消除内应力最重要的一种方法，主要程序是升高温度，令所有铸建在非常均匀而缓慢的情况下，加热及冷却。
连续退火与罩式退火工艺比较_F
邯钢附企公司冷轧工程连续退火与罩式退火工艺比较二〇二二年四月目录1.概述 (1)2.两种工艺的比较 (2)2．1罩式退火工艺 (2)2．2 连续退火工艺 (4)2．3 两种退火工艺比较 (4)2．4 连续退火工艺的优势 (5)2．5实例 (7)3.生产成本比较 (8)4.工程投资比较 (9)5.工程退火工艺选择建议 (10)1.概述带钢经过冷轧机大压下率冷轧，晶粒组织被延伸和硬化，不能进行进一步的加工成形，因此必须进行再结晶退火，控制晶粒的成长形成适当的组织，恢复材料塑性，这就是退火的目的。
低碳钢的退火通常是在还原性气氛中加热到A1点温度附近，并在该温度下保温一段时间后冷却，这种退火称为光亮退火。
根据退火炉的形式和操作方法可分为罩式退火工艺和连续退火工艺。
罩式退火工艺（也称为分批退火）是指对冷轧后的钢卷按工序顺序分别在脱脂机组（若需要）、罩式退火炉、平整机组、重卷机组进行相应处理，以整卷分批次退火生产冷轧商品卷的工艺。
在罩式退火工序，钢卷除装炉和卸炉外，以紧卷方式在炉内按一定卷数堆垛、静止放置，随炉温升降而加热和冷却。
罩式退火时钢卷有充分的加热和均热时间，使晶粒生长和取向结晶增加，通过缓慢的冷却过程使均热时多余的固溶碳和氮充分析出，得到良好的材质。
紧卷的缺点在于热量传到钢卷内部缓慢，生产率低；由于钢卷多层叠压，造成各层钢卷间和同一钢卷内有温度差，这样钢卷沿长度方向机械性能不均；同时冷却时，紧卷收缩易造成带钢粘连。
连续退火工艺是将清洗、退火、平整、拉矫和分卷等工序集成在一条连续生产线上，将带钢进行连续展开退火生产冷轧商品卷的工艺。
具有生产周期短、布置紧凑、便于生产管理、劳动生产率高以及产品质量优良等优点。
因为连续生产，退火周期非常短，仅5分钟左右。
用连续退火时其特有的快速加热和冷却可得到较硬的材质，早期的连续退火机组大都用于硬质镀锡原板生产，不作为软钢板的退火。
近些年来通过钢的成分调整和热轧高温卷取使再结晶晶粒变大，经短时间过时效处理固溶碳完全析出，可以用连续退火生产有深冲性的冷轧钢板。
连续退火工艺
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3. 光亮退火 光亮退火是退火时带钢不发生氧化和脱碳的退火。 光亮退火是退火时带钢不发生氧化和脱碳的退火。 做好以下工作可以防止带钢被氧化： ）冷轧后带钢进行电解清洗； ） 做好以下工作可以防止带钢被氧化：1）冷轧后带钢进行电解清洗；2） 退火过程中炉子严密不漏，保护气体（氮气、氢气或二者混合物） 退火过程中炉子严密不漏 ， 保护气体 （ 氮气 、氢气或二者混合物 ） 含 氧和含水量低（含氧和含水会造成金属表面氧化和脱碳） 氧和含水量低 （ 含氧和含水会造成金属表面氧化和脱碳 ）， 含氧量要 小于20ppm，露点在 小于 ，露点在-50℃以下，并且进出内罩畅通；3）内罩内保持 ℃以下，并且进出内罩畅通； ） 一定的压力； ）搞好冷吹和热吹工作。 一定的压力；4）搞好冷吹和热吹工作。 冷吹是用保护气体赶走内罩内空气， 冷吹是用保护气体赶走内罩内空气，热吹的作用是将板卷带来的乳 化液产生的油烟、水蒸气等有害物质吹净，并赶走残余的空气。 化液产生的油烟、水蒸气等有害物质吹净，并赶走残余的空气。一般 在点炉前两小时打开通入炉内的保护气体阀， 在点炉前两小时打开通入炉内的保护气体阀，利用保护气体吹干内罩 中的空气。冷吹正常且时间已达两小时，才能点炉。 中的空气。冷吹正常且时间已达两小时，才能点炉。 把具有相同退火工艺制度和相同内径的钢卷应尽可能装在一炉退火， 把具有相同退火工艺制度和相同内径的钢卷应尽可能装在一炉退火，并 尽可能把相同规格和相同钢质的钢卷放在一起以求最大的出炉系数。 尽可能把相同规格和相同钢质的钢卷放在一起以求最大的出炉系数。钢 卷的宽度和厚度相同，而外径不同时，外径大的在下，小的在上。 卷的宽度和厚度相同，而外径不同时，外径大的在下，小的在上。外径 相同，但宽度不同时，则宽的在下，窄的在上， 相同，但宽度不同时，则宽的在下，窄的在上，但要求相邻两卷的宽度 差最好小于200mm。当钢卷外径和宽度相同，厚度不同时，厚的在下， 差最好小于 。当钢卷外径和宽度相同，厚度不同时，厚的在下， 薄的在上。 薄的在上。
常见的退火工艺
200～300℃
M回为主：残余奥氏体转变为下贝氏体，马氏体分解继续
硬度降低不大，淬火应力进一步降低
第三阶段
250～400℃
T回（ε相转变为Fe3C，组织由针状F和弥散分布的细粒状Fe3C构成）
淬火应力大部分消除，钢的强度和硬度下降，塑性升高，弹性最好
第四阶段
＞400℃
Fe3C聚集长大，F发生回复和再结晶
S回
良好的综合机械性能，HRC200～300
轴、齿轮、连杆、螺栓
大大降低钢件的内应力，减少变形，但生产周期长、生产率低
适用于处理形状复杂和精度要求高的小件入弹簧、螺栓、小齿轮等；也可用于高合金钢较大截面零件的淬火
淬火钢回火时的组织变化
回火阶段
温度范围
回火组织结构
性能变化特点
第一阶段
＜200℃
M回（α过饱和固溶体和预期共格的细小弥散的ε相Fe2.4C）
晶格畸变降低，淬火内应力减小，硬度基本不便，韧性提高
将亚共析钢加热到Ac3（过共析钢加热到Ac1）以上30～50℃，保温后快冷到Ar1以下某一温度并等温保持，然后出炉空冷
F+P，P，P+Fe3C
合金钢，大型铸钢件
一般作为冷变形加工的中间工序
球化退火
过共析钢、合金工具钢淬火前的预备热处理，使片状Fe3C球化，以降低硬度，改善切削性能
加热至Ac1以上20～30℃，较长时间保温后随炉冷却
强度、硬度继续下降，塑性继续升高
回火工艺分类与应用
种类
加热温度
组织
性能
应用
低温回火
150～250℃
M回＋碳化物
高硬度、高耐磨HRC58～64
刃具、量具、冲模、轴承、渗碳件、表面淬火件
退火、正火、淬火、回火工艺
金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却的一种工艺方法。
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其它加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。
其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。
为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。
钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。
另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。
在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。
早在公元前770～前222年，中国人在生产实践中就已发现，铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。
白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。
公元前六世纪，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺遂得到迅速发展。
中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟，其显微组织中都有马氏体存在，说明是经过淬火的。
随着淬火技术的发展，人们逐渐发现冷剂对淬火质量的影响。
三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀，相传是派人到成都取水淬火的。
这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了，同时也注意了油和尿的冷却能力。
中国出土的西汉(公元前206～公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为0.15～0.4%，而表面含碳量却达0.6%以上，说明已应用了渗碳工艺。
但当时作为个人“手艺”的秘密，不肯外传，因而发展很慢。
1863年，英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织，证明了钢在加热和冷却时，内部会发生组织改变，钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。
热处理四把火-正火、退火、淬火、回火，这是最详细的介绍
热处理四把火-正火、退火、淬火、回火，这是最详细的介绍热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。
这些过程互相衔接，不可间断。
加热是热处理的重要步骤之一。
金属热处理的加热方法很多，金属加热时，工件暴露在空气中，常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低)，这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。
因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热，也可用涂料或包装方法进行保护加热。
加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一，选择和控制加热温度，是保证热处理质量的主要问题。
加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异，但一般都是加热到相变温度以上，以获得需要的组织。
另外转变需要一定的时间，因此当金属工件表面达到要求的加热温度时，还须在此温度保持一定时间，使内外温度一致，使显微组织转变完全，这段时间称为保温时间。
采用高能密度加热和表面热处理时，加热速度极快，一般就没有保温时间或保温时间很短，而化学热处理的保温时间往往较长。
冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤，冷却方法因工艺不同而不同，主要是控制冷却速度。
一般退火的冷却速度最慢，正火的冷却速度较快，淬火的冷却速度更快。
但还因钢种不同而有不同的要求，例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。
金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理、局部热处理和化学热处理等。
整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。
钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却(冷却速度最慢一般随炉冷却)，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。
常用的退火工艺有：①完全退火。
用以细化中、低碳钢经铸造、锻压和焊接后出现的力学性能不佳的粗大过热组织。
退火种类及正火特点
退火种类及正火特点退火种类及正火特点1）退火：退火和正火是生产中应用很广泛的预备热处理工艺，主要用于改善材料的切削加工性能。
对于一些受力不大、性能要求不高的机器零件，也可以做为最终热处理。
等温退火将奥氏体化后的钢快冷至珠光体形成温度等温保温，使过冷奥氏体转变为珠光体，空冷至室温。
球化退火将过共析碳钢加热到Ac1以上20～30℃，保温2～4h，使片状渗碳体发生不完全溶解断开成细小的链状或点状，弥散分布在奥氏体基体上，在随后的缓冷过程中，或以原有的细小的渗碳体质点为核心，或在奥氏体中富碳区域产生新的核心，形成均匀的颗粒状渗碳体均匀化退火（扩散退火）将工件加热到1100℃左右，保温10～15h，随炉缓冷到350℃，再出炉空冷。
工件经均匀化退火后，奥氏体晶粒十分粗大，必须进行一次完全退火或正火来细化晶粒，消除过热缺陷.去应力退火将工件随炉缓慢加热到500～650℃，保温，随炉缓慢冷却至200℃出炉空冷。
主要用于消除加工应力。
再结晶退火将材料加热至再结晶温度以上，保温后缓慢冷却的工艺方法。
完全退火用于亚共析碳钢和合金钢的铸、锻件；等温退火用于奥氏体比较稳定的合金钢；球化退火用于共析钢、过共析钢和合金工具钢；均匀化退火用于高质量要求的优质高合金钢的铸锭和成分偏析严重的合金钢铸件；去应力退火用于铸件、锻件、焊接件、冷冲压件及机加工件；再结晶退火主要用于去除加工硬化。
2）正火：将亚共析碳钢加热到Ac3以上30～50℃，过共析碳钢加热到Accm以上30～50℃，保温，空气中冷却的方法称为正火。
适用于碳素钢及中、低合金钢，因为高合金钢的奥氏体非常稳定，即使在空气中冷却也会获得马氏体组织。
对于低碳钢、低碳低合金钢，细化晶粒，提高硬度（140～190HBS），改善切削加工性能；对于过共析钢，消除二次网状渗碳体，有利于球化退火的进行。
残留应力退火处理一般机械製品於加工面总是免不了会有残留应力的存在，若製品未经适当应力退火处理，在不当的暴露於热源〈例如阳光、热引擎等〉下，会產生变形的现象，另外由残餘应力经常识高度集中在某一局部区域，例如表面，焊接区等，因此会局部降低製品的机械强度。
退火工艺
退火定义将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却(通常是缓慢冷却，有时是控制冷却)的一种金属热处理工艺。
目的是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加工的材料或工件软化，改善塑性和韧性，使化学成分均匀化，去除残余应力，或得到预期的物理性能。
退火工艺随目的之不同而有多种，如重结晶退火、等温退火、均匀化退火、球化退火、去除应力退火、再结晶退火，以及稳定化退火、磁场退火等等。
1、金属工具使用时因受热而失去原有的硬度。
2、把金属材料或工件加热到一定温度并持续一定时间后，使缓慢冷却。
退火可以减低金属硬度和脆性，增加可塑性。
也叫焖火。
(1) 降低硬度，改善切削加工性；(2)消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；(3)细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
在生产中，退火工艺应用很广泛。
根据工件要求退火的目的不同，退火的工艺规范有多种，常用的有完全退火、球化退火、和去应力退火等。
退火的一个最主要工艺参数是最高加热温度（退火温度），大多数合金的退火加热温度的选择是以该合金系的相图为基础的,如碳素钢以铁碳平衡图为基础（图1）。
各种钢(包括碳素钢及合金钢)的退火温度，视具体退火目的的不同而在各该钢种的Ac3以上、Ac1以上或以下的某一温度。
各种非铁合金的退火温度则在各该合金的固相线温度以下、固溶度线温度以上或以下的某一温度。
重结晶退火应用于平衡加热和冷却时有固态相变(重结晶)发生的合金。
其退火温度为各该合金的相变温度区间以上或退火以内的某一温度。
加热和冷却都是缓慢的。
合金于加热和冷却过程中各发生一次相变重结晶，故称为重结晶退火，常被简称为退火。
这种退火方法，相当普遍地应用于钢。
钢的重结晶退火工艺是:缓慢加热到Ac3（亚共析钢）或Ac1（共析钢或过共析钢）以上30～50℃，保持适当时间，然后缓慢冷却下来。
通过加热过程中发生的珠光体（或者还有先共析的铁素体或渗碳体）转变为奥氏体（第一回相变重结晶）以及冷却过程中发生的与此相反的第二回相变重结晶，形成晶粒较细、片层较厚、组织均匀的珠光体(或者还有先共析铁素体或渗碳体)。
常用的几种退火方法和退火
1 真空退火炉
抽气嘴 气压表
真空退火炉是比较传 真空罐 统的退火工艺， 统的退火工艺，其设 备的结构示意图如图 1所示。它主要有： 所示。 所示 它主要有： 真空罐、 真空罐、井式加热系 统组成。 统组成。真空罐的顶 加热丝 部为一个可以打开的 盖，在盖上有抽真空 的接口、气压表、 的接口、气压表、测 温热电偶、 温热电偶、密封橡胶 垫、固定螺栓等组成。
4. 接触式水银传输大电流式退火机
• 4.2 缺点 缺点：该退火机最大的缺陷是水银对环境的污染。如图6所示，1 号水银槽在空气中，当上千安培的大电流通过水银时，一部分水银会 变成水银蒸汽，即使采取了一定的密封措施仍有一定量的水银蒸汽挥 发在空气中，产生空气污染；2号水银槽在冷却水中，由于冷却水与 水银相接触，因此对冷却水产生污染，有的用户把冷却水直接排入下 水道，必然对地下水产生极大污染；按照国家环保标准，水银的如此 污染是绝对不能允许的。其次，虽然水银传输电流的阻力比电刷传输 电流小，但是其产生的阻力仍然会使退火线径的变化超出公差范围。 另外，在水银中转动的铜轮与水银之间产生打火现象，该铜轮会被电 火花灼伤的象齿轮一样。
热电偶 地面
井式炉
电缆盘
图1 真空退火炉结构示意图
1
真空退火炉
1.1优点：技术简单，设备简陋，设备投资 低，对操 优点：技术简单，设备简陋， 优点 人员要求低。 作 人员要求低。 1.2缺点：耗电量大，退火一吨铜丝耗电在230度电以 缺点：耗电量大，退火一吨铜丝耗电在 缺点 度电以 生产工艺不稳定，一旦漏气全炉均会氧化变色； 上；生产工艺不稳定，一旦漏气全炉均会氧化变色； 真空炉内的上下、左右温度不均匀， 真空炉内的上下、左右温度不均匀，会出现内外电 线软硬不均，更有甚者，还会出现电线粘连现象； 线软硬不均，更有甚者，还会出现电线粘连现象； 不能在线连续退火，且退一罐线的周期太长。 不能在线连续退火，且退一罐线的周期太长。 1.3 建议：由于真空退火炉工艺落后，能耗大，产品 建议：由于真空退火炉工艺落后，能耗大， 质量不稳定，生产成本高，市场竞争能力低， 质量不稳定，生产成本高，市场竞争能力低，建议 尽快淘汰真空退火炉。 尽快淘汰真空退火炉。
退火工艺的种类
之答禄夫天创作退火工艺的种类①均匀化退火（扩散退火)均匀化退火是为了减少金属铸锭、铸件或锻坯的化学成分的偏析和组织的不均匀性，将其加热到高温，长时间坚持，然后进行缓慢冷却，以化学成分和组织均匀化为目的的退火工艺。
均匀化退火的加热温度一般为Ac3+（150～200℃），即1050～1150℃，保温时间一般为10～15h，以包管扩散充分进行，大道消除或减少成分或组织不均匀的目的。
由于扩散退火的加热温度高，时间长，晶粒粗大，为此，扩散退火后再进行完全退火或正火，使组织重新细化。
②完全退火完全退火又称为重结晶退火，是将铁碳合金完全奥氏体化，随之缓慢冷却，获得接近平衡状态组织的退火工艺。
完全退火主要用于亚共析钢，一般是中碳钢及低、中碳合金结构钢锻件、铸件及热轧型材，有时也用于它们的焊接构件。
完全退火不适用于过共析钢，因为过共析钢完全退火需加热到Acm以上，在缓慢冷却时，渗碳体会沿奥氏体晶界析出，呈网状分布，导致资料脆性增大，给最终热处理留下隐患。
完全退火的加热温度碳钢一般为Ac3+（30～50℃）；合金钢为Ac3+（500～70℃）；保温时间则要依据钢材的种类、工件的尺寸、装炉量、所选用的设备型号等多种因素确定。
为了包管过冷奥氏体完全进行珠光体转变，完全退火的冷却必须是缓慢的，随炉冷却到500℃左右出炉空冷。
③不完全退火不完全退火是将铁碳合金加热到Ac1～Ac3之间温度，达到不完全奥氏体化，随之缓慢冷却的退火工艺。
不完全退火主要适用于中、高碳钢和低合金钢锻轧件等，其目的是细化组织和降低硬度，加热温度为Ac1+(40～60)℃，保温后缓慢冷却。
④等温退火等温退火是将钢件或毛坯件加热到高于Ac3（或Ac1）温度，坚持适当时间后，较快地冷却到珠光体温度区间地某一温度并等温坚持，使奥氏体转变成珠光体型组织，然后在空气中冷却的退火工艺。
等温退火工艺应用于中碳合金钢和低合金钢，其目的是细化组织和降低硬度。
亚共析钢加热温度为Ac3+(30～50)℃，过共析钢加热温度为Ac3+(20～40)℃，坚持一定时间，随炉冷至稍低于Ar3温度进行等温转变，然后出炉空冷。
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缺点：耗电量大，无法实现退火速度自动跟踪(退火温度不能跟随线速作及时调整)。
3、接触式电刷传输大电流退火
接触式电刷传输大电流退火设备主要由可调变压器、电刷、电极轮、冷却液、收放线装置等组成。它是利用单丝通电流时会发热这一原理来实现退火的。
我们知道，铜杆和铝杆在拉丝机上拉拔的过程中，会发生硬化、变脆，为了恢复单丝的塑性，保持良好的电气性能，因此需要将线材在一定的温度下进行热处理（退火处理）。
目前常见的退火方法有：退火炉退火，热管式退火，接触式电刷传输大电流退火和感应式退火等几种方法，下面逐一ห้องสมุดไป่ตู้析、比较各种退火方法的优缺点。
1、退火炉退火
接触式电刷传输大电流退火设备，控制退火程度的方式一般有二种：控制退火电流及控制退火电压。退火电流与退火线径的平方成正比，并与退火的速度有关（速度越快，退火电流需要越大）；退火电压仅取决于退火的速度和单丝的电阻率，与线径无关。基于上述原因，所以以控制退火电压来控制单丝退火程度（单丝的断裂伸长率）的方式比较常用（公司的四台铜拉机，都常用该方式给铜丝退火）。 在铜拉设备上，我们可以看到退火电气柜和退火箱之间，有二根粗大的铜（铝）排相连接，它们传输的是较低的电压（约70伏以下，可根据铜丝的生产线速自动调整），较大的电流（数千安培），打开退火箱后方的铁门，映入眼帘的就是那密密麻麻的导电炭刷（一个电极轮上有几十块烟盒般大小的炭刷），它们负责把铜（铝）排上的电流传输到电极轮上，这样电极轮转动受到的阻力较大。
该设备的主要优点：比较节能，能够实现在线连续退火，而且退火周期较短，能够实现退火速度自动跟踪（能自动根据单丝速度调整退火电压或电流，使单丝退火程度保持一致）。
缺点：由于靠电刷传输电流，电极轮转动使的阻力较大（费能），单丝和电极轮间有时会产生火花，影响单丝的表面质量。（参见图3）
电极轮1和电极轮3的电位相等（假设都是正极），电极轮2是负极，则电极轮1和电极轮2及电极轮2和电极轮3之间的单丝都有电流通过，并产生热量。从图中可以看出，电极轮1和电极轮2间的单丝发热比电极轮2和电极轮3的要少，单丝的相对温度较低（因为电极轮1和电极轮2间的单丝较长，通过的电流相对较小），该段称为预热段，电极轮2和电极轮3之间称为退火段。因铜丝在较高的温度下易氧化，为了避免氧化的产生，通常采用水蒸汽保护（2＃铜中拉采用冷却液保护）。经过退火的单丝通过冷却液的冷却后，就可以上收线盘了。
交联机组上的导体预热器，往往是采用了先进的感应加热原理，导体通过感应线圈后，能使导体温度升为所需的温度（一般设定为90℃，交联设备上不需对导体退火，只是提高导体的温度，这样能使电缆的交联度均匀，大幅提升电缆的质量，而且也提高了生产效率）。
4、感应式退火
感应式退火设备主要由感应电源、感应线圈、等组成，它是利用电磁感应原理达到给单丝退火的目的.
该设备的主要优点有：不需要电刷等传输电流到单丝上，工作时所受的阻力较小，退火效率较高（耗电不足退火炉退火或热管式退火的一半），能够实现退火速度自动跟踪，对环境几乎没有污染。
缺点：设备价格较高。
退火炉退火设备主要由退火罐、加热丝、等组成（参见图1）。它通过把单丝放置在一个加热的容器内，达到退火的目的。
该设备的主要优点：设备简单、易维护。
缺点：耗电量大，退火后单丝性能不稳定，不能在线连续退火，而且退火周期较长。
2、热管式退火
热管式退火设备主要由不锈钢管、加热丝、冷却液、收放线装置等组成（参见图2）。它通过电热丝加热一根空心管，单丝通过加热的空心管，达到退火的目的。