1.热处理的作用
金属经过冷加工，晶粒形状及其方位等均发生变化，其性能也发生变化，因此在许多情况下都需要对冷加工的金属进行热处理，使金属恢复冷加工前的性能或达到使用的要求。在电力电缆生产过程中，一般有以下几种情况的热处理。
（1）使经过冷加工硬化的金属的塑性恢复到冷加工之前的水平，以便继续拉制。即中间退火。
（2）为了使拉线的成品恢复拉线前的电气和机械性能。即成品退火。
（3）为了得到高强度的线材，对拉制产品（如铝镁硅合金线）进行淬火。
（4）为了得到适当硬度的线材而进行的拉制成品退火。
2.金属退火基本原理
金属经冷加工塑性变形后，内部晶粒破碎，晶格畸变，存在残余内应力，因此是不稳定的。它有向稳定状态发展的自发趋势，但在常温下原子的扩散能力很弱，变化很难进行。将冷变形的金属进行加热，使原子动能增加，促使其发生变化，使金属恢复冷加工前的性能。
金属退火的过程，可分为以下三个阶段。
（1）晶格回复阶段。当加热温度不高（低于最低再结晶温度）时，原子扩散能力尚低，虽有微小扩散，却不会引起组织变化。但由于原子有了微小的扩散，能使晶格畸变程度大为减轻，从而使内应力大大下降，导电性及耐腐性等均有显著提高。机械性能变化不大。这个阶段称为回复阶段，又称为去应力退火。
（2）再结晶阶段。冷变形金属加热到较高温度时，将形成一些晶格方位与变形晶粒不同，内部缺陷较小的等轴（各方向直径大致相同）小晶粒，这些小晶粒不断向周围的变形组织中扩展长大，直到金属的冷变形组织全部消失为止。这个过程称为金属的再结晶。
冷变形金属经过再结晶，由于冷变形而产生的晶格畸变等缺陷及内应力完全消除，因而强度下降，导电率提高，塑性和韧性增加。冷加工硬化状态得到彻底改善。
再结晶过程中，金属的晶格类型不发生变化，即并未形成新相，故不是相变过程。
（3）再结晶后的晶粒成长阶段。冷变形金属在刚完成再结晶过程中，一般都能获得细小而均匀的晶粒。随着加热温度的提高或延长保温时间，再结晶后的晶粒还要互相吞并而长大，使晶粒变粗，机械性能变坏这个过程称为聚集再结晶。这种粗晶粒金属的强度和塑性均下降。所以，过高的加热温度或过长的保温时间，均能引起“过热”或“过烧”。
在生产实际中，去应力退火温度相当于最低再结晶温度，再结晶退火温度比最低再结晶温度高100～200℃。工业纯铜和铝的退火温度见表1-5-2。
表1-5-2 工业纯铜和铝的退火温度 单位：℃
退火时保温时间的长短，应能使整个金属体积内的再结晶过程得以充分进行，它与加热温度、金属材料的体积和加热方式等相关。没有确定的统一临界点，一般认为90min即可。
铜和铝线退火后的冷却速度，一般认为对产品性能基本上没有影响，因而可以采用水冷、风冷或空气自然冷却等方式。(www.xing528.com)
由于铜的表面氧化物较疏松，可以不断地氧化，因此铜线退火必须在无氧的环境下进行。可以抽真空或充不含硫的保护气体（惰性、中性气体）。
3.退火工艺
铜、铝线的退火可分为间歇式和连续式两大类。所用的退火炉也较多，常见的有：间歇式退火炉（地坑罐式退火炉；钟罩式电热退火炉；热风循环式退火炉）和连续式退火炉[电热气体保护退火炉；水封式电热退火炉；接触式连续退火（连续退火大拉机）]。
使用退火炉进行导线退火时，主要应保证容料罐内无氧的条件。抽真空后，罐内残余压力应控制在-0.1MPa以下，充保护气体后压力应控制在0.03～0.05MPa范围内。
接触式连续退火装置是一种单线式通电连续退火设备。该装置一般装在拉线机上最后拉线轮与收线盘之间，构成拉线——退火——收线的连续退火大拉机组。拉制出的线经过几个通有直流电的金属滚轮，导线与滚轮接触时电流通过导线，利用导线本身的电阻进行加热退火。
接触式连续退火的优点：①省去了成盘退火的工序，从而提高了生产效率；②加热均匀；③改善了劳动条件；④自动化连续生产，节省人力、物力。
接触式连续退火的基本工艺参数如下。
1）退火温度：由于退火过程加热速度快（以s计），保温时间极短，因此退火温度高于其他退火方式约50℃。
2）退火电压。用以下公式计算
式中 V——线速度，m/s；
L——线材退火长度，m；
T2——退火后线材温度，℃；
T1——退火前线材温度，℃；
α——电阻温度系数，1/℃。
3）退火电流。用以下公式计算
式中 d——线材直径；
其他各参数同式（1-5-2）。
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