1·生产工艺流程及技术参数

    1．1 生产工艺流程

    热扩散镀黄铜工艺:放线→表面调节→明火加热+水浴热处理→水冷却→酸洗→水洗→镀铜→水洗→镀锌→水洗→热水洗→感应热扩散→水冷却→磷酸酸浸→水洗→皂浸→收线，其工艺流程如图1所示。

    1．2 技术参数

    (1)可同时运行42～56根直径0．76～3．2mm钢丝;

    (2)钢丝运行方式为直线浸入式，钢丝运行间距15～20mm;槽体总宽度1100mm;

    (3)钢丝运行标高+915mm，微张力运行;

    (4)Dv=80mm·m/min，年生产能力1万～1．5万t;

    (5)生产线长度260～280m。

    2·主要组成部分功能特点

    2．1 收放线

    收放线时，钢丝处于一定的恒定微张力下，使每根钢丝完全同步，避免钢丝绞丝。张力根据钢丝的直径来确定，张力太大，易磨损导线孔，还会造成钢丝在热处理炉中有伸长，使电镀后的钢丝破断拉力值降低，影响后续的水箱拉拔;张力太小，钢丝易跳出放线工字轮而断丝，或者造成钢丝在热处理炉中绞丝，使钢丝加热不均匀，影响钢丝的力学性能。

    2．2 调节槽

    调节槽也叫脱脂槽，是为热处理做准备的，可以看作热处理的一部分。在生产中，脱脂槽必须连续工作，先洗去钢丝表面因拉拔而残余的硼砂或皂粉，后涂上均匀的脱脂液，其目的是使钢丝表面获得均匀一致的色泽，使钢丝在炉内能均匀地接受辐射加热，以便使每根钢丝线温相同。脱脂液能控制钢丝在炉内的升温速度并控制钢丝在炉中的氧化过程，易于后续酸洗。

    2．3 明火加热和水浴热处理

    钢丝在中丝拉拔中，由于晶格歪扭、晶粒破碎等原因，出现冷加工硬化现象，需要对其进行热处理，以便后续的水箱拉拔。明火炉加热分4段连续进行，*段炉温1000～1040℃;第2段1010～1050℃;第3段1000～1040℃;第4段950～960℃，要控制好各加热段的CO含量。钢丝热处理温度变化如图2所示。

    钢丝在620℃时形成氧化皮，吸热加快，升温加快。在750℃左右，钢丝组织发生相变，需吸热，所以出现一个温度平台。在950℃左右保温，让残余渗碳体通过原子扩散逐步融入奥氏体中，并使奥氏体均匀化，如果保温不充分，融入奥氏体中的碳就少，会降低钢丝的强度。如果钢丝在高温区时间过长，奥氏体晶粒生长过大，随着晶粒的长大，在晶粒的交界处(晶界)P，S等有害元素大量聚积，也会影响钢丝的强度。晶粒相对较小时，有害元素易被分离，对晶格的影响就小。

    奥氏体化后的钢丝进入水浴溶液替代铅液完成等温索氏体转变，其原理是通过向水中添加水溶性的高分子化合物，改变水浴溶液中固、液、气三者之间的表面张力，人为地保持和稳定膜沸腾状态，加大膜沸腾的时间，从而降低液体中钢丝由650℃到500℃的冷却速度，保证索氏体组织转变所需的时间(相当于钢丝在铅时间)，钢丝索氏体转变完成，达到与铅浴热处理同样的效果。根据试验数据做出的钢丝在水浴(含添加剂)溶液中的冷却曲线与铅液、水冷却曲线对比图如图3所示。由图3可以看出，由于汽化热的作用，蒸汽膜在650～500℃能够使钢丝缓慢均匀地冷却(与铅浴处理非常相似的冷却段)，大概有8～18s的稳定转变过程，在此时间段内，完全可实现索氏体的等温转变。

    水浴热处理过程中，钢丝和水不直接接触，钢丝通过蒸汽膜与水进行热交换，实现钢丝的慢速冷却。钢丝在任何时候都不能与水接触(图4)，在转变未完成之前，钢丝必须被膜态沸腾产生的蒸汽膜所包围。转变没有结束，钢丝与水接触会形成马氏体。水浴淬火工艺采用双段水浴淬火，分为水浴Ⅰ—空冷—水浴Ⅱ，各段的长度对钢丝的淬火状态有直接的影响，在水浴淬火的过程中，主要控制的工艺参数是水浴Ⅰ长度、空冷长度和水浴Ⅱ长度。钢丝在水浴Ⅰ中的组织是过冷奥氏体，在空气段中开始由过冷奥氏体转变成为索氏体(相变放出的热在空气后段使钢丝又变红)，水浴Ⅱ中得到更多的索氏体，在出水浴Ⅱ后钢丝组织转变的过程基本结束，*终得到索氏体组织的钢丝。

    2．4 水冷却

    热处理后，钢丝在进入下道工序之前要进行冷却。

    2．5 酸洗

    酸洗是利用钢丝和盐酸反应生成的氢气来剥离氧化皮，其目的是除去钢丝加热过程中产生的氧化物。一般来说，在盐酸溶液中会发生如下反应。

    Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O，

    Fe₃O₄+8HCl=2FeCl₃+FeCl+4H₂O，

    FeO+2HCl=FeCl₂+H₂O，

    2FeCl₃+Fe=3FeCl₂，

    Fe+2HCl=FeCl₂+H2↑。

    酸洗过程中，有2/3的盐酸和钢丝反应，1/3和氧化皮反应。

    2．6 水冲洗

    酸洗后水冲洗是为了洗去钢丝表面的残余盐酸。