移圈针是电脑横机的关键零件,直接参与织物的编织,其性能的好坏对织物的质量有着重要的影响。每年对移圈针的需求量非常大,但受国内织针制造水平的影响,高档移圈针的生产研究在国内还是空白。作为国家科技支撑计划项目“电脑横机移圈针高性能化关键技术研究”的一部分,本文主要介绍在移圈针扩圈片热处理方面进行的研究。扩圈片是配合电脑横机移圈针完成织物的集圈、移圈、提花、嵌花等编织动作的关键配件,其性能水平直接决定了移圈针的使用寿命。移圈针的实际工况要求扩圈片不仅具有一定的硬度,耐摩擦、磨损,而且必须保证其具有一定的弹性和韧性,防止发生脆性断裂和塑性变形失效。而扩圈片的材料和热处理工艺是否合理将直接关系到它的使用性能。本研究工作主要包括以下几个方面的内容：1.针对扩圈片特殊的性能要求,设计开发了多功能可控气氛炉该淬火炉的温度均匀性符合工艺要求(≤±10℃),气氛可控性强,在该设备上热处理后扩圈片性能均匀性好(表面硬度HV0.2kg与HV1kg差别低于10HV),远优于国内制针行业普遍使用的网带炉,居国内领先、国际先进水平。2.在多功能可控气氛炉的基础上,探索了淬、回火工艺参数对扩圈片性能的影响规律,并分析了其机理,为薄片类小零件的光亮化热处理技术提供了有益的借鉴,并具备一定的学术价值。3在以上基础上,对ZK钢扩圈片的热处理工艺进行了优化,并应用于移圈针的研制和实际工业生产。扩圈片热处理质量稳定,性能良好：残留变形角仅为1.2°,低周弹性疲劳达4100次,高周弹性疲劳超过2百万次。3.针对原材料市场状况,使用国产原材料THP,探索出用其制造扩圈片的最佳工艺。在本研究开发的多功能可控气氛炉上热处理后,THP钢与ZK钢的性能非常接近：HV0.2kg与HV1kg差别低于10HV,弹性1.4°,低周3800次。与ZK钢相比,THP钢价格便宜,货源丰富,具有一定的实用价值。4.通过与国内外不同品牌、不同设备热处理的扩圈片进行性能对比发现：自制扩圈片性能水平远超过台湾三环针的性能水平,并已经超过了大韩扩圈片(弹性1.9°,低周2400次),而且也比在网带炉上处理的扩圈片的性能水平(HV1.0kg-HV0.2kg=10～15HV,弹性1.8°,低周3000次)有所提高,同时也减小了与德国格罗茨产品(弹性1.0°,低周7500次)的性能差距。自制的扩圈片,已经实际应用于移圈针的开发研制和工业生产。