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影响钢丝质量的主要因素
摘 要:为满足钢丝制品应用领域日益增长的市场需求,提升钢丝质量非常关键。该文总结了影响钢丝质量的10个主要因素:线材、表面处理、热处理、拉丝模与模盒、摩擦与润滑、冷却、拉拔速度、压缩率、对焊接头、拉丝面率大,模孔工作区角度多选用14°~16°;中等规格钢丝道次压缩率适中,模孔工作区角度多选用12°~14°;较细规格()钢丝道次压缩率小,模孔工作区角度多选用10°~13°。
模盒
拉丝模盒内装有润滑剂和拉丝模具。一是模盒应保持清洁,要经常清除氧化皮和脏物,如发现拉丝粉受潮或焦化结块应及时更换。二是拉拔前一定要调整模盒的角度,保证“三点一线”。“三点一线”是指钢丝通过模盒入口处,拉丝模孔与拉丝卷筒圆周切点要成一条直线。模盒校准后要紧固,防止摆动。这样钢丝线盘卸线后,就避免出现上翘、散乱、扭劲、螺旋线、“∞”字线等。 5 摩擦与润滑
摩擦
在拉拔过程中丝材与模具直接接触,不可避免地产生摩擦力,降低摩擦力是提高拉拔效率的最有效途径。
摩擦力大小取决于3要素:正压力、摩擦系数和接触面积。改变摩擦状态才是降低摩擦力的关键举措。按摩擦理论,滑动摩擦有4种状态:干摩擦(~);边界润滑摩擦(~);混合润滑摩擦(~);流体动力润滑摩擦(~)。拉拔过程中影响摩擦系数的因素有:金属的性质、变形过程的条件、工具与金属相接触表面的状态、接触表面的正压力、所采用的润滑剂。
润滑方式
润滑对钢丝产品质量影响很大,在拉丝生产中做好润滑非常关键。
拉丝润滑方式可分为干式润滑和湿式润滑两种,湿式润滑又分为油性润滑和水性润滑两种。按冷却效果排列,水性润滑优于油性润滑,湿式润滑优于干式润滑。
(1)干粉润滑。
干式润滑通常选用干粉状皂类润滑剂。干粉状润滑剂的主要成分是脂肪酸与碱金属或碱土金属的化合物,即金属皂。
在润滑剂中添加适量的粘附添加剂(硼砂、元明粉、磷酸盐等)也能有效增加润滑膜的厚度。干粉状润滑剂中有时还含有一定量层状无机物,如滑石、胶体石墨、云母、二硫化钼,以及防锈剂和着色剂等。
(2)油性润滑。
油性润滑剂通常由矿物油、动植物油、合成油、油性改善剂、极压添加剂、粘度改善剂、抗氧化剂、防锈剂,以及消泡剂组成。
(3)水性潤滑。
水性润滑剂可分为乳化液和皂溶液两类。
乳化液是水中加油组成的一种水包油型的乳浊液,通常由矿物油、油性添加剂、乳化剂、防腐剂、抗氧化剂等组成。
皂溶液是由水溶性碱金属皂(钾皂、钠皂),加入防腐剂、消泡剂组成。
6 冷却
在钢丝拉拔生产过程中,钢丝的变形和与模具的摩擦会产生大量热使钢丝温度急剧上升。拉拔发热引起的危害有:润滑剂的润滑失效、模具寿命缩短、钢丝表面质量下降或拉断。冷却是保证钢丝生产的关键因素之一。
模具冷却
拉拔发热主要发生在模具变形区,要实现高速、连续拉拔首先要解决模具冷却问题。模具冷却的目的是防止润滑剂因温度太高分解、焦化失效;防止模具磨损超标和损坏。