為了滿足工作的需要，冷拉材需進(jìn)行退火熱處理，對(duì)于冷拉材的退火熱處理，采用比較多的設(shè)備是高頻淬火機(jī)。很多人都說(shuō)，冷拉材采用高頻淬火機(jī)進(jìn)行退火熱處理，其性能優(yōu)于其他設(shè)備熱處理，那么事實(shí)到底如何呢。

感應(yīng)加熱快速退火處理時(shí)，由于加熱升溫速度快，無(wú)退火保溫時(shí)間，其表面質(zhì)量?jī)?yōu)于無(wú)保護(hù)氣氛退火處理的產(chǎn)品。
(1)退火鋼材表面無(wú)脫碳現(xiàn)象 無(wú)保護(hù)氣氛加熱爐對(duì)高碳軸承鋼GCr15冷拉材進(jìn)行退火時(shí)，高溫下鋼材表面碳與爐氣中氧發(fā)生氧化反應(yīng)，使含碳量下降并形成一定深度的脫碳層。脫碳層內(nèi)含碳量低于鋼的規(guī)定含量，而且晶粒和金相組織均發(fā)生變化，嚴(yán)重降低了鋼材的性能。經(jīng)高頻淬火機(jī)感應(yīng)加熱快速退火處理的高碳軸承鋼GCr15冷拉材，不存在表面脫碳現(xiàn)象。表1給出了兩種不同退火處理方法的GCr15冷拉材表面脫碳層的厚度對(duì)比。

表1 GCr15冷拉材退火后脫碳層厚度

脫碳層測(cè)定方法	退后脫碳層厚度/mm
	感應(yīng)加熱800℃	燃油爐加熱720℃
剝層定碳法	0.02-0.03	0.25-0.30
金相分析法	0-0.5	0.15-0.20

(2)退火鋼材表面氧化量少和尺寸精度高 高碳鉻軸承鋼GCr15冷拉材退火時(shí)，由于在大氣中加熱和冷卻，表面會(huì)產(chǎn)生不同程度的氧化，嚴(yán)重地降低了冷拉鋼材的表面質(zhì)量和尺寸精度。由于氧化嚴(yán)重將產(chǎn)生氧化皮剝落，從而降低了金屬的收得率。生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)表明，無(wú)保護(hù)氣氛加熱爐進(jìn)行GCr15冷拉材退火時(shí)，因氧化皮剝落造成的金屬損失量為0.10%-0.20%。不同加熱方法與GCr15冷拉材的氧化增重試驗(yàn)結(jié)果列于表2中。表2中的數(shù)據(jù)表明，在700-800℃溫度時(shí)，感應(yīng)加熱的氧化增重量?jī)H為電爐加熱的20%-25%，快速加熱和無(wú)保溫時(shí)間的快速退火方法，能顯著降低金屬的氧化。由于感應(yīng)加熱降低了金屬氧化，使退火處理前后鋼材的尺寸變化很小。表3給出了GCr15冷拉材退火處理前后，對(duì)應(yīng)部位鋼材直徑的變化。表3中的數(shù)據(jù)表明，經(jīng)800℃感應(yīng)加熱快速退火處理后，鋼材的尺寸變化均在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定允許范圍之內(nèi)，對(duì)鋼材的尺寸精度等級(jí)沒(méi)有影響。
表2 GCr15冷拉材氧化增重實(shí)驗(yàn)結(jié)果

加熱方法	加熱時(shí)間/s	氧化增重/g.m-2
		700℃	800℃	900℃	1000℃
電爐加熱	15X60	4.0	11.0	15.0	38.0
感應(yīng)即熱	15	1.0	1.8	2.5	3.0

表3 GCr15冷拉材退火后鋼材直徑的變化

加熱方法	退火保溫時(shí)間/s	退火后鋼材直徑的變化量/mm
		720℃	800℃
燃油加熱	6X3600	-0.04--0.05	-
感應(yīng)加熱	15	0.001-0.002	0.002-0.004

從上面的描述中我們可以看出，冷拉材經(jīng)高頻淬火機(jī)感應(yīng)退火熱處理后，其性能良好，表面無(wú)脫碳現(xiàn)象，而且少氧化和尺寸精度高。當(dāng)然，冷拉材感應(yīng)退火的優(yōu)勢(shì)不僅僅只有這些，今天只是介紹了一部分而已。