浅谈拉丝油 拉丝退火的基本原理
电缆生产工序漫谈:拉丝与退火
电缆生产工序漫谈:拉丝与退火一、拉丝1、拉丝:金属杆材在一定的拉力作用下,通过一系列孔径逐渐变小的模孔,产生截面变小长度增加的塑性变形过程。
简单的讲拉丝就是金属线材在等体积下线材长度的拉伸。
2、拉线时实现金属变形的模具叫线模或拉丝模。
3、拉丝模具的四个工作区及其作用:⑴润滑区:润滑剂在这里停留并被带入工作区。
⑵工作区:金属在这此实现变形,直径减小、长度增加。
⑶定径区:使拉出的线材尺寸准确,形状符合要求,模子应具有一定寿命,不致很快磨损,使直径超出公差。
⑷出口区:不刮伤从定径区出来的线材。
同时防止拉线机中间停车时产生倒线而引起断线。
4.拉丝配模应满足的要求:⑴使拉出的线材尺寸形状、机械性能、表面质量均要符合标准要求。
⑵每道变形量要尽量大,充分利用金属塑性,提高生产效率。
⑶不发生断线和拉细现象,即保证足够的安全系数。
5.拉丝油的作用及温度(浓度)控制⑴拉丝油的主要作用是:对拉制过程中金属线材和模具进行润滑冷却;同时将金属线材在压缩变形过程中产生的金属粉末带走。
起到提高金属线材表面质量和延长模具使用寿命的作用。
⑵拉丝油温度控制:铝拉最佳工作温度40~50℃最高不超过60℃;铜拉<40℃。
⑶铜拉皂液浓度:3~8% PH 值7.5~8.5⑷铜拉冷却水浓度:0.5~1%,出水温度不大于55℃ ,入水温度不大于33℃。
⑸铜拉丝油以低粘度矿物油为基础油,并添加多种添加剂而制成的。
其主要成份为天然油脂的酰胺皂、合成酯、表面活性剂、防锈剂、浸润剂、抗氧化剂、防霉防腐剂、消泡剂等多种添加剂。
6.铜拉丝油的主要特点有:a、润滑性能好,润滑膜强度大,可减少高速铜大拉机轮箍、拉丝模具的磨损;b、泡沫低,冷却效果好,对铜材具有良好的抗氧化,加工后的铜材不易氧化;c、清洗性好,可有效防止铜皂在拉丝模、鼓轮、轴承、机箱内的粘结,延长拉丝模、鼓轮的使用寿命;d、稳定性好,不易发臭变质,使用周期长,可节约成本;e、安全卫生,无毒无异味,对皮肤无刺激作用,正常使用对人体无不良影响;7.铝拉丝油的主要特点:铝拉丝油以石油润滑馏分为原料经溶剂精制和白土处理等工艺制得精致基础油,并添加抗氧、防锈、抗磨、消泡、低温降凝等多种油性添加剂调制而成。
拉丝油在拉丝过程中的作用
安美线缆事业部
拉丝油在拉丝过程中的作用
拉丝油拉丝过程中主要有5大作用。
1.清洗作用:
摩擦过程会产生程度不同的磨屑,如果不及时将这些磨屑带走,会造成线材划伤及模具损耗过大。
2.密封作用:
摩擦界面始终存在着不同程度的间隙,而设备在工作中往往产生较大的压力,需要有润滑油提供良好的密封性能,否则将导致功率的损失。
3.冷却作用:
金属在摩擦过程中会产生大量的热量,如果不及时带走,会引起表面的局部高温,而导致金属性质变化,流动的润滑油是非常重要的散热渠道。
高粘度的润滑油散热较慢,低粘度的散热较快,因此选择过高粘度的润滑油不利于摩擦热的及时散发。
4.防锈作用:
由于空气中、工作环境中其他介质的影响,以及润滑油本身在使用过程中的老化而产生的腐蚀性物质,容易引起金属生锈、腐蚀。
润滑油应该具有抑制这种倾向的能力。
5.润滑作用:
这是润滑油的基本作用,包括降低摩擦、减少磨损作用。
其中比较重要的是后三种作用,分别是润滑作用,防腐蚀作用和冷却作用。
另外根据种类不同,润滑油还具有其他多种作用,如绝缘性能、减震作用等。
安美线缆事业技术部。
拉丝退火探讨
拉丝退火探讨我们知道,铜杆和铝杆在拉丝机上拉拔的过程中,会发生硬化、变脆,为了恢复单丝的塑性,保持良好的电气性能,因此需要将线材在一定的温度下进行热处理(退火处理)。
目前常见的退火方法有:退火炉退火,热管式退火,接触式电刷传输大电流退火和感应式退火等几种方法,下面逐一分析、比较各种退火方法的优缺点。
1、退火炉退火退火炉退火设备主要由退火罐、加热丝、等组成(参见图1)。
它通过把单丝放置在一个加热的容器内,达到退火的目的。
该设备的主要优点:设备简单、易维护。
缺点:耗电量大,退火后单丝性能不稳定,不能在线连续退火,而且退火周期较长。
2、热管式退火热管式退火设备主要由不锈钢管、加热丝、冷却液、收放线装置等组成(参见图2)。
它通过电热丝加热一根空心管,单丝通过加热的空心管,达到退火的目的。
该设备的主要优点:设备较简单,能够实现在线连续退火,而且退火周期相对较短。
缺点:耗电量大,无法实现退火速度自动跟踪(退火温度不能跟随线速作及时调整)。
3、接触式电刷传输大电流退火接触式电刷传输大电流退火设备主要由可调变压器、电刷、电极轮、冷却液、收放线装置等组成。
它是利用单丝通电流时会发热这一原理来实现退火的。
该设备的主要优点:比较节能,能够实现在线连续退火,而且退火周期较短,能够实现退火速度自动跟踪(能自动根据单丝速度调整退火电压或电流,使单丝退火程度保持一致)。
缺点:由于靠电刷传输电流,电极轮转动使的阻力较大(费能),单丝和电极轮间有时会产生火花,影响单丝的表面质量。
(参见图3)图3中,电极轮1和电极轮3的电位相等(假设都是正极),电极轮2是负极,则电极轮1和电极轮2及电极轮2和电极轮3之间的单丝都有电流通过,并产生热量。
从图中可以看出,电极轮1和电极轮2间的单丝发热比电极轮2和电极轮3的要少,单丝的相对温度较低(因为电极轮1和电极轮2间的单丝较长,通过的电流相对较小),该段称为预热段,电极轮2和电极轮3之间称为退火段。
铜拉丝油工艺流程及注意事项
铜拉丝油工艺流程及注意事项铜拉丝油,拉丝油,铜抗氧化剂,镀锡助焊剂,白蜡油,白腊油,导轴油热镀锡细铜线的生产流程为: 放线→退火→酸洗→镀锡→冷却→牵引→加导轴油(减少锡灰)--收排线等八个流程, 以下按这流程分别陈述工艺要点以及注意事项。
(1)放线。
放线是生产中的关键。
镀制用的铜线表面应尽量光滑圆整, 符合国家标准的要求。
刚拉出的细铜线由于表面有润滑液, 铜线表面极易氧化,应尽快镀锡。
笔者建议收线的使用φ300线盘(可装铜线50 kg ), 并要求铜线排线均匀, 松紧要适中, 盘沿要光滑。
放线宜采用越端式(不加放线器) ,这是因为线径比较细, 放线速度快, 生产过程中极易断线。
经过反复试验, 我们采用在盘上加放线毛毡来挡线, 很好地避免了线碰盘沿。
同时又增加了放线盘与放线导轮之间的高度, 提高了放线的可靠性, 减少了断线机率。
(2) 退火。
铜线的退火温度是影响成品线伸长率的关键因素。
由于还要进锡炉二次加热, 因而退火温度不要太高(略低于正常退火温度) 。
对于直径为0. 2 mm以下的细线来说, 宜控制在400~550 °C,在这里要强调一点现在很多设备公司生产的镀锡退火机退火炉长度不一样,保温控温也不一样,有的是电热管,有的是电炉丝,可根据设备调节温度。
使其伸长率达到国家标准。
(3 )酸洗。
铜线进入锡炉前, 一定要用适当的酸洗液进行清洗, 以保证锡层和铜线有良好的附着性。
酸洗液采用镀锡助焊剂,其比例为1∶3。
为保证清洗干净, 应采用毛毡压线方式, 毛毡宽度为20 cm, 定期用酸洗液浇注毛毡特强调:请按线径越大浓度越高的原则使用,用工业软水配比效果较好。
请将配好的助焊助焊剂到入助焊槽内放入毛毡让其慢慢稀释,不可将助焊剂直接浇入毛毡上面,在生产过程中,开机速度过快,应该多放一些趟水布,经常更换,防止水槽的水过多带到铜线上,影响助焊剂浓度,造成其它问题出现,水带的越少,锡渣就越少,也不造成炸锡(4 )锡炉。
拉丝退火工艺流程
拉丝退火工艺流程一、拉丝退火工艺的基础1.1 拉丝退火是啥拉丝退火啊,那可是金属加工里相当重要的一道工序。
简单来讲呢,拉丝就是把金属材料通过模具拉成想要的丝材形状,就像把面团从一个小孔里挤出来变成面条一样。
而退火呢,就是给拉好丝的金属来个“回炉重造”,让它的内部结构变得更稳定、性能更好。
这俩工序结合起来,就像一对好搭档,缺了谁都不行。
1.2 材料的准备在进行拉丝退火之前啊,材料的选择和准备可不能马虎。
这就好比做饭得先选好食材一样。
我们得根据最终产品的要求,挑选合适的金属原材料,像铜材、铝材这些都是比较常见的。
而且啊,原材料的纯度、尺寸规格等都得符合要求。
要是原材料不行,那后面再怎么精心加工都是白搭,这就叫“巧妇难为无米之炊”。
二、拉丝的具体流程2.1 模具的选择拉丝的时候,模具就像一个“魔法通道”。
不同形状和尺寸的模具,拉出来的丝材那可就大不一样了。
我们得根据想要的丝材直径、形状等因素,精心挑选模具。
比如说,如果要拉很细的铜丝,那就得用那种孔径很小而且精度很高的模具,这可来不得半点含糊,差之毫厘就会谬以千里。
2.2 拉丝的操作操作拉丝机的时候啊,就像是在驾驭一匹烈马,得小心翼翼又充满技巧。
把金属材料的一端穿过模具,然后机器开始慢慢拉动,金属就像听话的小蛇一样,一点点地被拉成丝。
这个过程中啊,拉力的大小得控制好,太大了丝材可能会断,太小了又拉不动,这真的是个考验经验和技术的活儿,就像走钢丝一样,得拿捏得恰到好处。
三、退火的流程要点3.1 退火的方式退火有好几种方式呢,比如有完全退火、不完全退火等。
这就像给病人看病,得根据金属丝材的“病症”,也就是它的材质、加工状态等来选择合适的退火方式。
如果是那种加工硬化比较严重的丝材,可能就需要完全退火,让它彻底放松一下,就像人累了要好好休息一样。
3.2 退火的温度和时间退火的时候,温度和时间就像两把钥匙,掌握不好就打不开优质产品的大门。
温度过高,可能会让金属丝材出现过热组织,性能反而下降;温度过低呢,又达不到退火的效果。
拉线机退火装置的结构及工作原理浅析本科生毕业论文
毕业论文拉线机退火装置的结构及工作原理浅析毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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拉丝退火培训
拉线培训教材1、定义:所谓拉线就是将金属杆(或棒)通过模孔,在一定的拉力作用下,使截面积减小,长度增加,获得与模孔尺寸形状相同的线材制品的塑性加工方法。
2、特点1)拉制的线材尺寸精确,表面光洁,断面形状可以多样。
2)能拉伸大长度和各种直径的线材,在整个长度上断面形状一致。
3)以冷压力加工为主,能提高产品的机械性能。
4)缺点:每道加工率小,拉制道次多,能耗大。
产品产生硬化,使线材塑性、导电性能变差。
3、拉线模1)模具结构:拉线时用以实现金属变形的主要工具是拉线模,拉线模的工作部分是模孔,模孔分为四个部分:润滑区、变形区(工作区)、定径区和出口区。
如图a.润滑区:润滑区做成有一定锥角的喇叭口状,便于润滑剂进入模孔,保证制品得到充分的润滑以减少摩擦,并带走摩擦产生的热量。
如果润滑区锥角过大,则润滑剂不易储存,润滑效果差,如果锥角过小,则拉制时产生的金属粉末不易被冲走,容易导致制品表面划伤,严重时使模孔堵塞产生缩丝或断线。
一般润滑区锥角为40~45度b.变形区:也叫工作区,是模具的工作部分,在此区域使金属产生塑性变形,获得所需形状和尺寸。
c.定径区:定径区的作用是使制品具有精确的尺寸和稳定的形状。
d.出口区:作用是防止停车时线材出现竹节形、刮伤和防止定径区出口处崩裂。
4、模具的种类5、拉线润滑剂的作用:润滑作用、冷却作用、清洗作用。
6、拉线机的分类:根据模具数量可分为单模拉线机和多模拉线机,;根据工作特性可分为滑动式拉线机和非滑动式拉线机;根据鼓轮形状可分为塔轮拉线机、锥形鼓轮拉线机和圆柱形鼓轮拉线机;根据拉制线径分为大、中、小、细、微拉线机;根据同时可拉制的单线根数可分为单头拉线机和多头拉线机。
7、我公司拉线工序主要的控制点:1)工艺配模,应根据工艺要求进行配模(应记住各种规格的配模)。
若发现工艺不符,应及时反映,以便验证、调整。
2)出线单丝直径的偏差要符合工艺要求的规定。
3)出线的单线外观质量,应圆整,无油污、毛刺、竹节状,并且排线整齐、平整。
(完整版)拉线机退火装置的结构及工作原理浅析毕业设计
4 5 6 6 6 7 10 10 10 10121314有预热段和退火段组成的二段式退火,其加热温度分别为200摄氏度和500~550摄氏度,二段式退火形式,主要用于大拉机连续退火装置2、三段式退火有预热段、退火段、再热段组成的三段式。
采用再热段的目的主要使导线表面的水渍加速挥发和干燥。
并使退火后的导线表面光亮,三段式退火主要用于大型拉线机连续退火装置由图1所示,设加于上接触导轮A和下接触导轮B的直流电压、电流为U退和U总.则三角形区域上的电压、电流之间应具有如下关系:加热段长度之间的关系:加热电压、加热电流与铜线的线径、线速、加热段的长度及加热段二端的温度在略去热损失的条件下(理想状态)有如下关系:现将公式((4)代人公式((1)就可以相应得出预热段、干燥段的长度,因为连续退火装置在设计时温度一般在50℃左右,退火段温度需550℃,则预热段温度约在180℃-200℃(在空气中不氧化温度),千燥温度约在50℃左右,但通过改变预热段的长度可调节干燥段的出线温度,在一定范围内预热段放长,干燥段温度降低,反之则反。
当上述工艺条件确定后,将数据代人公式((4)(5)即可得出退火电流及退火电压。
由上述公式((7)可知,退火电压仅与线速度有关而与线径无关,并且公式((7)是连续退火装置电气设计的基本依据。
3、三角连续退火瑞有预热段、退火段和再预热段三个区段组成,在机械和电气都构成三角形,称三角形退火,这样距离很短,从而避免了线材的抖动和避免接触烧出斑痕。
4、连续退火参数计算连续退火参数计算连续退火参数有:退火电压,退火电流,退火温度,退火速度及接触轮直径。
(1)退火电压电流的计算热管式退火炉优点:技术简单,设备简陋,设备投资低,对操作人员要求低,能够实现多头退火。
缺点:耗电量大,退火一吨铜丝耗电在225度电以上;无法实现退火速度自动跟踪;穿线麻烦,设备庞大。
建议:由于能耗大,生产成本高,产品竞争能力低,建议尽快淘汰,采用新技术。
退火的原理
退火的原理退火是一种金属材料热处理工艺,通过控制金属材料的加热和冷却过程,使其内部组织发生变化,从而改善材料的力学性能和物理性能。
退火的原理主要包括晶粒长大、应力消除和碳化物溶解。
首先,退火过程中的晶粒长大是指在加热过程中,金属材料中的晶粒会因为能量的输入而发生长大。
这是因为在高温下,金属材料的晶格结构会变得不稳定,晶界会开始运动,导致晶粒的尺寸逐渐增大。
晶粒长大可以使材料的晶界面积减少,从而提高材料的塑性和韧性。
此外,晶粒长大还可以减小材料的内部应力,提高材料的稳定性和耐热性。
其次,退火过程中的应力消除是指在加热和冷却过程中,金属材料内部的残余应力会逐渐消除。
在金属材料的加工过程中,由于塑性变形和相变等因素的影响,材料内部会产生各种应力,如残余应力、冷却应力等。
这些应力会导致材料的脆性增加,降低材料的可靠性和使用寿命。
通过退火处理,可以使材料内部的应力得到释放,从而改善材料的力学性能和物理性能。
最后,退火过程中的碳化物溶解是指在加热过程中,金属材料中的碳化物会发生溶解和析出。
在金属材料中,碳化物是一种非金属夹杂物,会对材料的硬度和强度产生影响。
通过退火处理,可以使金属材料中的碳化物发生溶解,从而改善材料的塑性和韧性。
此外,碳化物的溶解还可以提高材料的热稳定性和耐蚀性,延长材料的使用寿命。
总之,退火是一种重要的金属材料热处理工艺,通过控制金属材料的加热和冷却过程,使其内部组织发生变化,从而改善材料的力学性能和物理性能。
退火的原理主要包括晶粒长大、应力消除和碳化物溶解,这些原理相互作用,共同影响着金属材料的性能。
有效地掌握退火的原理,可以为金属材料的生产和加工提供重要的理论指导和实践依据。
拉丝油拉线的基本原理
拉丝油拉线的基本原理基本概念拉丝油拉线:线坯通过模孔在一定拉力作用下,发生塑性变形,使截面减小,长度增加,获得与模孔尺寸形状相同的制品的塑性加工方法。
(一)拉制的特点:1.拉件的线材有较精确的尺寸,表面光洁,断面形状可以多样。
2.能拉伸大长度和各种直径的线材,在整个长度上断面形状,尺寸一致。
3.以冷压力加工为主,工具、设备简单。
4.能提高产品的机械性能。
5.每道加工率小,拉制道次多,能耗大。
(二)拉线的变形指数1.延伸系数μ:拉制后线材长度与拉制前线材长度之比。
积拉制后线材长度、截面,积拉制前线材长度、截面,0022000--===k k kk k S L S L d d S S L L μ 2.延伸率δ:拉制前后线材长度之差与拉制前线材长度之比。
%100)1(%1000⨯-=⨯-=μδL L L k 3.断面减缩系数φ:拉制后线材的横截面积与拉制前线的横截面积之比。
μφ100===k k L L S S 4.断面减缩率ψ:线材拉制前后横截面积之差与拉制前横截面积之比。
%100)1(%10000⨯-=⨯-=φψS S S k实现正常拉制的力学条件1.拉制的力学条件(1)为实现拉制线材的变形,必须使作用于变形区金属上的拉伸应力大于金属的变形抗力,金属才能产生塑性变形。
即σL >σK式中:σL --拉伸应力;σK --变形区金属的变形抗力。
(2)为使拉制能连续进行,拉应力须小于模具出口处线材的屈服极限,否则会出现线材拉细或拉断。
即σL <σSK式中:σSK --模具出口处线材的屈服极限。
因此实现正常拉制的力学条件为:作用于变形区金属上的拉伸应力应大于金属的变形抗力,同时小于模具出口处线材的屈服极限。
σK <σL <σSK因为材料的屈服极限很难精确求出,并且金属拉伸硬化后屈服极限与抗拉强度接近,常用金属的抗拉强度σbK 代替屈服极限。
即σK <σL <σbK ⑶安全系数通常把σSK 与σL 的比值称为安全系数:lbkl sk s K ÒÒÒÒ==安全系数取值在1.4~2.0之间,安全系数过大,增加拉制道次和能耗,过小则易断线,影响制品质量和生产效率,安全系数取值与制品线径有关:线径大,安全系数小;线径减小,安全系数增大。
拉丝工艺理论知识
1、 中央爆裂的种类 1)、铜杆中含氧量过高(大于6000PPM)引起的中央爆裂; 2)、夹杂物引起的中央爆裂; 3)、拉丝设备不良导致的中央爆裂(如不恰当的眼模进角);
• 2、 中央爆裂的形成过程 观察中央爆裂断线的纵剖面的金相照片,我们发现原先排列整齐的氧化亚
铜颗粒因受应力影响而呈现扭曲变形及参次不齐的状况,从金相图来 观察断线的形成过程(图中显示:氧化亚铜粒子已明显扭曲集中,并 有微小裂纹产生,此时还未断线),若在大拉时造成此现象,虽有足 够的强度维持不断线,但在后续中拉过程中只要再施加外力,则必然 造成断线,同理若在中拉时造成内伤,细拉时必然有问题。(发生断 线时,拉成的铜线硬而脆,一弯就断,常被误认为铜质不佳。)
扭断:线材因受扭力而断线,最常发生在生产通信电缆的绞合机 上。
• 熔断:这种现象主要出现在连续退火机,由于张力调整不当或 铜材内部缺陷,线与导轮之间有火花产生,铜线表面在火花发生 处有熔毁现象,严重时造成断线。
• K、眼模刮伤
• 拉丝眼模的管理直接影响到断线率及加工成本,如眼模内孔不 光滑,将使拉的线材表面造成严重的连续性刮伤,并造成张力断 线。
四、设备及辅助性设备
• 拉丝主要用到的设备为拉丝机(又称伸线机);现在 我司主要采用滑动式多次拉丝机进行生产,按成品尺 寸不同,可分为大拉机,中拉机,中小拉机,小拉机, 微拉机;其拉丝轮普遍采用双排塔轮结构;
• 主要用到的辅助性设备有对焊机(又称拉头机,主要 是大拉机使作),扎头机(大拉和中拉机使用),冷 焊机(中拉和小拉机使用);
接头断线的最大原因在于氧化亚铜粒子在连接部分过分集中,或 者接线时温度太高造成晶粒的成长,另外焊接后花边清除不干净 亦会造成断线。
• F、 机械损伤断线
拉丝工艺操作规程
拉丝工艺是一种金属加工工艺.在金属压力加工中.在外力作用下使金属强行通过模具,金属横截面积被压缩,并获得所要求的横截面积形状和尺寸的技术加工方法称为金属拉丝工艺.使其改变形状.尺寸的工具称为拉丝模.最简单的拉丝就是在一块面板上用砂带机打出直丝,再做固定处理.<氧化,钝化,镀膜或者喷涂>一.设备特点介绍:〔1〕.拉丝机滑动式多模拉丝机特点:线于拉丝轮间有滑动,因此它们都受到摩擦;1.由于有滑动,张力变动时能自动得调整线速,防止断线,它的传动结构比较简单,拉线轮也不复杂;2. 线进入拉丝机后,只经过模孔和拉丝轮,没有由于零件阻力而额外增加线的张力.〔2〕. 非滑动式多模拉丝机1. 没有滑动,不会由于"滑动"擦伤线的表面和线轮表面;2. 线在中间各拉丝轮上停留一段时间,能充分冷却;3. 在拉丝过程中圆线要受到多次弯曲;4. 线要受到扭转,扭转方向取决于拨线杆的转动方向;5. 结构复杂,且往往每一拉丝轮由单独电动机拖动;二. 拉线工艺1、基本原理:线材拉伸是指线坯通过模孔在一定拉力作用下,发生塑性变形,使截面减小,长度增加的一种压力加工方法.拉丝属于金属加工.2、影响线材拉伸的因素铜铝杆材料,材料的抗拉强度,变形程度,线材与模孔间的摩擦系数,线模模孔尺寸,线模位置,各种外来因素,反拉力增大的因素.3、拉丝设备单模拉丝机〔卧式、立式〕多模拉丝机〔滑动连续式拉丝机、卧式塔型鼓轮拉丝机〕4、拉丝润滑润滑剂的作用〔润滑作用、冷却作用、清洗作用〕润滑剂影响拉丝的因素〔浓度、温度、清洁度〕润滑剂的成分〔三乙醇氨+肥皂+水+油酸+煤油〕按材质分〔硬质合金模、钻石模、聚金模、钢模〕︳︳︳︳大量生产生产细线中小拉机中间模大截面6、拉丝配模道次延伸系数的选择线径㎜铜铝≧1.01.30~1.551.20~1.500.1~1.01.20~1.351.10~1.200.01~0.11.10~1.25——各道次延伸系数范围延伸系数的定义:拉制后线材的长度与拉制前线材长度的比值.7、废品的分析和处理断线的原因〔接头不牢、有杂物、配模不合理、模孔性状不正确或不光滑、反拉力过大、绞轮上压线、酸洗不净〕常见的表面不合格{〔擦伤、碰伤、刮伤、〕〔起皮、麻坑、三角口、毛刺〕〔波形、蛇行〕〔氧化、水渍、油污〕}三.常见的不合格品问题分析与解决办法:〔1〕产品的外径偏差的精确控制由于铜线拉丝设备的不间断生产,拉丝的速度也会逐渐地与退火不同步,这就会使拉丝时由于牵引速度的时快时慢而使线径出现间断的、不规则的变化.该现象产生的原因有以下几点:1. 储线轮上的张力的不稳定.生产车间使用气压的地方可能较多,这会造成拉丝机气泵的气压时大时小,这也就使储线器的张力不是恒定的,而由于收线的速度是不变的,这就使拉丝所受的拉力也非恒值,由此可造成单丝外径偏差无法精确控制.2. 铜线在退火轮上的颤动.这使得铜线在时松时紧的状态下进行退火,退火的电流密度时大时小,而铜线在较高速度下的强度是比较低的,因此容易造成铜线在退火轮上打火,使铜线的表面由于火花的作用而线径不均匀.3. 由于主电机齿轮箱的长期使用而造成的磨损.这能使拉丝的定速轮速度与牵引速度以与收线速度不相匹配,从而形成单丝的拉细.解决方法:对储线器进行很好的润滑,避免其在高速运转时对线造成反向的磨擦力进而使线拉细;调整好线的张力,使拉丝的行程始终紧贴于退火轮;保证退火轮钢圈的完好,避免因钢圈的表面缺陷而使退火电流不稳定.根据拉丝机的实际情况重新对拉丝机进行配模:根据拉丝原理来调整退火轮传动轴上的可调节的三角带轮的直径,使退火轮转速/定速轮转速=前滑系数×定速轮直径/退火轮直径,其中定速轮和退火轮的直径是已知的,定速轮和退火轮的转速也可以测出,由此可得到前滑系数,由滑差系数即可对本拉丝机进行重新配模,这样配出的模具才能满足要求.〔2〕.拉丝机拉出的单丝表面时有不同程度的氧化.该问题的产生可能有以下原因:1. 密封室中冷却水的温度过高,超过了40℃,这样密封室对单丝就起不到所要求的冷却效果,造成单丝在退火后温度仍然很高,高温下遇到空气中的氧气而氧化.2. 密封室中的冷却液的皂化液含量不够,这就会使单丝与各导轮的磨擦力增加,进而使单丝温度再度上升,造成单丝表面氧化.3. 密封室中冷却水的水压与水量不够,使单丝不能够达到满意的冷却效果.解决方法:经常检查冷却循环水的设备是否运转正常,冷却效果是否正常;在密封室中隔一定的时间就加入能够提高皂化液浓度的物质,这样可以改变冷却水中皂化液的含量,保证单丝能够在导轮上正常运转;定期检查循环水的水压是否正常,在生产时不断根据水压的变化来改变进入密封室中的冷却水的压力与水量.〔3〕. 拉丝生产中经常会出现频繁的断丝现象.出现此种情况主要有以下几个因素造成:1. 拉丝模在不间断的生产中会由于正常磨损而使拉丝模的定径区变大.2. 由于各种杆材的质量问题.在生产过程中,杆材不规则地出现质量缺陷,这就使单丝在拉丝变形中被各种无法预测的张力拉断.此情况在杆材好时较少出现.3. 由于生产中退火电流的不恒定,电流忽然偏高,单丝在退火过程中被拉断或是被突变的强电流熔断.解决方法:根据不同的杆材选取不同的配模方案,在生产中不断摸索.例如在生产上引法生产的铜杆时,拉2.53mm的单丝需要8道拉丝模,而生产同样外径的单丝,若用轧杆时,则要根据要求在配模时多加一块过桥模;在生产前,要对欲生产的铜杆做充分的自检,与时发现铜杆的质量缺陷,根据不同情况与时找到相应对策,或降低拉丝速度,或将此段有缺陷的剔除.生产中不断地观察拉丝的退火电流是否正常,尤其在刚刚启动的时候,特别要注意退火电流的变化,要根据线速的变化来调节退火电流的大小,进而使退火电流慢慢地随着线速的增加而变大,保证设备的正常运行.相信只要在实际生产中着重对以上几点进行控制,铜拉丝产品的质量和生产效率都会有不同程度的提高,才能更好、更快的为下道工序生产提供强有力的生产保障拉丝配模方法大致有一下三种:一、传统理论配模方法〔C法配模〕★符号定义与有关公式以往定义符号从进线始,这里为了计算机计算方便〔用Execl电子表格〕.刚好相反.1. 各道模子孔径:〔出口模〕d1,d2,d3…dn….2. 各道延伸系数:〔定速辊始〕μ1,μ2,μ3…μn…3. 各塔轮增速比:〔定速辊始〕ν1ν2ν3…νn…4. 各道滑动系数:τ1τ2τ3….τn…5. 第n个塔轮绝对〔累计〕滑动系数:Τn=Vn/Un6. 第n个塔轮的线速度:Vn7. 第n个塔轮上铜线的速度:Un8. μn=νn*τn9. dn=dn-1*√μn下面以LH-280/17拉丝机为例,说明配模计算方法:A.确定拉丝机机械参数:每种拉丝机说明书都有设备参数,机械延伸率〔或不同叫法〕,也就是拉丝机相邻塔轮增速比,有的说明书有说明计算.LH-280/17拉丝机的增速比是:1.20:1,〔最后一道:1.15:1〕,即:νn=1.2B.滑动系数τn:中拉机一般取:1.02-1.04,取τn=1.03C.计算线材的延伸系数:μn=νn*τn=1.2*1.03=1.236D.确定进出线规格:进线:2.80;出线:1.00E.配模计算二、新理论配模方法〔X法配模〕★新理论配模基础:低滑动拉线基础是:即安全〔不断线〕顺利〔能连续〕拉线,又能把滑动降到最低.因此滑动系数最低规范要求:1.τ3-τn要求1.0-1.01,在配模计算中平均取:1.0052.安全滑动系数τ2这里介绍确定安全滑动系数τ2的方法,LH-280/17拉丝机,具备满足了低滑动拉线的性能的结构,安全滑动系数是通过降低最后一道塔轮增速比来实现的.因此,安全滑动系数τ2=〔1.2/1.15〕*1.005=1.049.如:LH-200/17拉丝机安全滑动系数τ2=〔1.2/1.15〕*1.005=1.049;B22拉丝机,设计的安全滑动系数τ2=〔1.175/1.15〕*1.005=1.027;B32拉丝机安全滑动系数τ2=〔1.15/1.12〕*1.005=1.032;S20拉丝机安全滑动系数τ2=〔1.12/1.08〕*1.005=1.042;S24拉丝机安全滑动系数τ2=〔1.1/1.08〕*1.005=1.024.☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆A.确定拉丝机机械参数:每种拉丝机说明书都有设备参数,机械延伸率〔或不同叫法〕,也就是拉丝机相邻塔轮增速比,有的说明书有说明计算.LH-280/17拉丝机的增速比是:1.20:1,〔最后一道:1.15:1〕,即:νn=1.2B.滑动系数:1.τ3-τn取1.0052.安全滑动系数τ2=〔1.2/1.15〕*1.005=1.049C.计算线材的延伸系数:μ1=ν1*τ2=1.15*1.049=1.206μn=1.2*1.005=1.206D.确定进出线规格:进线:2.80;出线:1.00E.配模计算:dn=dn-1*√μn 〔1.00-1.098-1.206-1.325-1.455-1.597-1.754-1.927-2.116-2.323-2.552-2.800〕三、利用绝对滑动系数配模方法★利用绝对滑动系数配模基础:拉丝机连续拉线,线材在每个塔轮上,单位时间体积是相等的.即U1*S1=Un*Sn 〔U1:线材在定速轮上速度,S1:定速轮上线材的截面积〕那么Τn=Vn/UnUn=Vn/Tn,U1=V1设:绝对速比Kn=V1/Vn安全滑动系数Τ2=τ2;其余的Τ3=Τ2+0.001....Τn=Τn-1+0.001☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆A.确定拉丝机机械参数:每种拉丝机说明书都有设备参数,机械延伸率〔或不同叫法〕,也就是拉丝机相邻塔轮增速比,有的说明书有说明计算.LH-280/17拉丝机的增速比是:1.20:1,〔最后一道:1.15:1〕.B.滑动系数:1.安全滑动系数Τ2=τ2=〔1.2/1.15〕*1.005=1.049.2.Τ3-Τn取:Τ3=Τ2+0.001....Τn=Τn-1+0.001〔穿模时,留相对滑动量〕C.确定进出线规格:进线:2.80;出线:1.00D.配模计算:1.先假定定速轮的V1=1000,利用机相邻塔轮增速比,计算出Vn2.通过绝对速比Kn=V1/Vn,再计算Kn3.通过dn=d1×√Kn*Τn,计算出各个模具的规格.〔实际利用EXCEL很方便〕〔1.00-1.098-1.204-1.319-1.446-1.585-1.737-1.903-2.086-2.286-2.506-2 .746-2.800〕四、结束语:通过以上三种配模方法比较,低滑动拉线从节能方面占有很大优势.并且拉丝油损耗降低,塔轮寿命延长,综合效益明显.三种配模方法因地制宜,根据技术水平、管理水平,合理选用.三种配模方法各有特点〔不能说那种不好〕.C法,对设备、模具要求不严;X法和J法对设备精度要求高,对模具公差要求严,操作者的操作水平要求高.X法与系列套模〔见《中拉丝机使用系列套模提高模具利用率》〕相结合,效果更好.欲低滑动拉线节能取得好效果,使用模具和润滑系统也很重要.多方面的提升,才能提高生产水平、技术水平,公司才能整体上一台阶,才能最终达到节能目的.产生环沟的原因:那是由于进入模孔的金属线横截面变化时所受的抗力,和拉伸过程中金属线的振动而产生的周期性压力,导致线模的疲劳破坏.拉线模环沟的出现,加剧模孔的磨损.因为拉线模的模孔出现环沟后,环沟上因松动而剥落的模芯材料小颗粒,象磨料一样地研磨着工作区和定径区.而进入模孔的金属线,则象模棒一样加剧模孔的磨损.此时模孔和金属线之间的摩擦力增加,产生高温,加剧了磨损的过程.一般来说,拉线模在拉伸过程中的磨损,可分为三个阶段.第一是模孔表面尖点磨损阶段,第二是一个低而稳定速率的磨损阶段,三是随着模孔表面磨损沟纹的出现,达到一个高速磨损阶段.拉伸条件对拉线模使用寿命的影响一方面取决于本身的质量,另一方面还取决于拉伸条件〔一〕减缩率的影响在拉伸过程中,;拉线模对金属线产生压力,而金属线在变形时对拉线模壁也产生了一个反压力.拉伸时所用的减缩率愈大,孔壁对金属线产生的压力也就愈强,而金属线对孔壁所产生的反作用力也随之增强,此力如大于模子本身的抗张能力,则拉线模就会崩裂.〔二〕润滑剂的影响在拉伸过程中,润滑剂的质量与润滑剂供给是否充分都影响拉线模的使用寿命.润滑剂在拉线过程中具有润滑作用、冷却作用、清洗作用和防锈作用.〔三〕金属坯料表面质量的影响金属坯料表面如有氧化层、砂土或者其他杂质,对拉线模的使用寿命带来不利影响.因为金属表面的氧化层硬而脆,当金属坯料通过模孔时,它会象磨料一样造成拉线模模孔很快磨损与擦伤表面.所以在拉伸前,必须把它酸洗掉;在坯料堆放时,要注意堆放场地的整洁,避免与砂土与其他杂质接触.滑动式拉线机的特点:〔1〕线材与绞轮之间有滑动,因此都要受到磨损,所以主要用于具有中等强度的铜线拉伸.〔2〕张力控制敏感,传动系统简单,电气控制要求不十分严格.〔3〕总的加工率大,适合塑性好的金属线材拉伸.〔4〕拉伸速度高.〔5〕易于实现机械化、自动化.拉线模模孔各区域的名称和作用入口区和润滑区入口区一般带有圆弧,便于拉伸金属进入工作区,而不致被模孔边缘擦伤.润滑区是导入润滑剂,使拉伸材料得到润滑.工作区工作区是金属拉伸塑性变形的基本部分,一般来说,其高度不小于孔径.如过小,被拉伸的金属对线模工作区将产生过大的压力,使拉伸应力显著增加,导致拉线模磨损过快.工作区高度,随着拉伸材料的性质,与其直径和润滑情况而有所不同,其选择的原则是:1. 拉伸软金属线时,应较硬金属线短.2. 拉伸小直径线材时,应较大直径线材短.3. 湿式润滑拉伸时,应较干式润滑短.工作锥角的选择原则:1. 压缩率愈小,工作锥角应愈小.2. 拉伸线材愈硬,工作锥角应愈小.3. 拉伸小直径材料较大直径材料小.定径区高度的选择原则:1. 拉伸软金属材料较硬金属材料短.2. 拉伸大直径材料较小直径材料短.3. 湿式润滑拉伸较干式润滑拉制短.模孔的拉伸半角与拉伸间的关系拉伸力是随着拉伸半角的增大而减小,到一定数值后,又随着拉伸半角的继续增大逐渐增大.模孔形状与拉伸间的关系在圆锥形的模孔中,线材在拉伸时的变形程度是平均的.由于复合力逐渐增大,因此愈近模孔出口处,复合力也就愈大.所以在接近出口处的模孔容易崩裂,致使拉线模使用寿命缩短.在圆弧形模孔中,金属在拉伸时,开始时变形程度较大,以后逐渐下降.变形抗力不集中在出口处,而在压缩区.圆弧形模孔在拉伸的过程中,是先把圆弧形磨成直线后,再继续向外移,因而增加了拉线模的使用寿命.圆弧拉线模模孔的缺点;由于线材与模孔孔壁的接触面增大,因此拉伸阻力也相应增大,即在拉伸过程中,拉伸力消耗较大.定径区长短与拉伸间的关系定径区的长短,与消耗在克服此区的拉伸阻力的大小有直接的关系.定径区愈高,拉伸阻力也就愈大,必须增加拉伸力,以达到将线材拉出模孔的目的.因此,定径区过高,金属线材拉出模孔后,就容易引起缩径.定径区高度过短,容易产生金属线材弯曲和表面不平的情况,同时有降低了模具寿命.模孔的光洁程度与拉伸间的关系拉伸模孔的光洁程度,是决定模孔孔径和线材之间的摩擦力大小的重要因素.模孔光洁程度愈差,孔壁和线材之间的摩擦阻力就愈大,克服阻力所消耗的拉伸力就愈大.在同样的拉伸半角的条件下,高度抛光的模孔所需的拉伸力,一般抛光的模孔所需的拉伸力小.模孔的光洁程度不仅影响拉伸力的增减,而且还会影响被拉伸金属线材表面的质量.拉线模模孔光洁度高,被拉伸的金属线材表面也就光滑;反之,模孔光洁度不高,所拉的金属线材表面就比较粗糙.拉线模的模孔光洁度愈差,模子的使用寿命就愈短.KWS—1006超声波清洗机KWS—1006清洗机是由超声波发生器、换能器、自动温控加热系统、清洗槽、机架与整机外罩组成.超声波发生器:产生超音频信号,以供给换能器.换能器:将超声波发生器产生的超音频电能转换成高音频机械振荡而传入清洗液中,从而达到超声清洗的目的.超声清洗槽:盛载清洗液,待洗工件在此槽进行超声波清洗,可将工件表面与缝隙中的脏物振落.自动温控系统:自动控制清洗槽中的清洗液温度与加热与否.超声波清洗的基本工作原理利用超音频电能,通过换能器转换成高频机械震荡而传入到清洗液中.超声波在清洗液中疏密相间地向前辐射,使液体流动,并产生数以万计的微笑气泡,这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成与生长,而在正压区迅速闭和〔熄灭〕.这种小气泡的形成、生长、迅速闭和称为空化现象.在空化现象中气泡闭和时形成超过1000个大气压的瞬间高压,连续不断产生的瞬间高压就像一连串小爆炸不断地轰击物体表面,使物体表面与缝隙中的污垢迅速剥落,这种空化侵蚀作用就是超声波清洗原理.使用注意事项:1. 清洗槽内无清洗液时,绝对不能启动超声,否则会导致损坏换能器的严重后果.2. 不得将物体直接放入清洗槽底,如有异物落入槽底应与时取出,否则会损坏超声波发生器.3. 不可将液体溅湿换能器与超声波发生器.4. 起切不可使用可燃性液体作清洗液.5. 清洗槽内积物过多时,应与时放液冲洗清除.6. 槽内无清洗液或清洗液面未超过2/3深度时,绝对禁止加热,否则会损坏发热板.7. 旧液换新液时,应在温度控制器置于0℃的位置,超声开关置于关的位置,与液体温度在常温下进行.8. 环境湿度过大时,应经常将换能器上附着的潮气、水珠吹干.9. 在清洗槽内注满清洗液的情况下应尽量避免推动或搬移机体.滑动式连续拉伸的特点第一个特点是除K道外,其余各道都存在滑动.保证正常滑动的办法是在相邻两绞轮间,如果让拉线后的长度与拉线前的长度之比大与后面与前面的绞轮线速度之比,就会在前面绞轮上产生需要的滑动.当τn=1时,n-1道没有滑动.由于模具的磨损决不会按同一规律发展.再由于其它因素影响,这种情况几乎维持不住,就会很快断线.当τn<1时,一开车就断线,不能拉.当τn>1时,在n-1道绞轮上有滑动,能自动调节张力,保持长时间不断线.τn=1.015~104有时τn可达1.10.一般线径越细,τ值应较小,成品处的τ值也应小些.第二个特点是除第一道外,其余各道均存在反拉力.影响拉伸力的因素:1. 铜、铝杆〔线〕材料.在其它条件相同时,拉铜线比拉铝线的拉伸力大,拉铝线容易断,所以拉铝线应取较大的安全系数.2. 材料的抗拉强度.材料的抗拉强度因素很多,如材料的化学成分、压延工艺等,抗拉强度高则拉伸力大.3. 变形程度.变形程度越大,在模孔中变形长度越长,因而增加了模孔对线的正压力,摩擦力也随之增加,所以拉伸力也增加.4. 线材与模孔间的摩擦系数.摩擦系数越大,拉伸力也越大.摩擦系数由线材的材料和模芯材料的光洁度、润滑剂的成分与数量决定.铜杆表面酸洗不彻底,表面有残存的氧化亚铜细粉,也使拉伸力增大.5. 线模模孔工作区和定径区的尺寸和形状.在线模工作区圆锥角增加,有两个因素影响着拉制力,一方面摩擦表面减少,摩擦力相应减少;另一方面金属在变形区的变形,抗力随圆锥角的增大而增大,使拉伸力变大.6. 线模位置.线模安放不正或模座歪斜也会增加拉伸力,使线径与表面质量达不到标准要求.7. 各种外来因素.如进线不直,放线时打结,拉线过程中线的抖动,都会使拉伸力增大,严重时引起断线.8. 反拉力增大的因素.反拉力增大则拉伸力增加.如放线架制动力过大,前一道离开绞轮线材的张力等会增加后一道的反拉力.铜的物理、机械和工艺性能熔点:1083℃沸点:约2500℃电阻率:0.017241Ω·mm2/m密度:8.89〔20℃〕抗拉强度:216~235N/mm2<软>363~412 N/mm2<硬>伸长率:40%~45%〔软〕;4%~6%〔硬〕铸造温度:1150~1200℃最低再结晶温度:200~270℃再结晶退火温度:500~700℃铜中所含杂质与微量元素将影响导电等各方面的性能,其中以磷、硅、铁、砷影响最大,银、镉、铬、锌影响较小,对铜的加工性能影响不大,但可不同程度提高铜的强度和硬度.氧含量的增加将显著降低铜的工艺性能和耐腐蚀性,使焊接、镀锡等过程不易进行,拉伸后的线材表面易发毛.含氧铜在还原性气体中加热,还会产生"氢气病",造成表面裂开.配模注意事项:1. 配模结果如果出现第一道的µ大于计算值或小于γ值时,均无害.只要增大的µ是在被拉金属能够承受的限度之内,因为在这里不存在γ,故µ增大不会导致滑动增加,µ较小时也不会拉细拉断.2. 如因生产需要或为了保证产品性能而必须加大进线直径d0,即需要进行所谓"超规格"拉伸时,应核算有关各道的拉伸力和电机功率.对滑动式拉线机应尽量避免超规格拉伸,以免导致滑动损耗大;其次,在超规格拉伸中必然要加大某些道次的µ值,这些道次应尽量放在前几道〔即进线端上〕,以减轻滑动的累积程度.3. 实践证明,适当提高线径d的取值精度对减少滑动损耗、保持各道延伸系数或积线系数的均匀性,减少拉细拉断现象和顺利拉伸,尤其对高速拉伸是非常必要的,也是能够做到的.当d以mm为单位时,在配模中通常应取三位有效数字,即:d>10mm时,小数点后保留一位数字;d<10mm和>1mm时,小数点后保留两位数字;d<10mm时,小数点后保留三位数字.4. 拉伸道次和配模尺寸的计算,往往需要重复计算和进行必要的调整.例如计算所得道次带有小数点,或由d起推算各道d值至d0时同预定的进线直径有出入等情况时均需重新计算.前者应选择就近的整数〔道次〕,然后重新安排各道次延伸系数;后者应适当修改前〔进线端〕几道的d值和延伸系数,以便使d0同实际进线直径相符.而所作的调整和修改,均应使各该道次的滑动系数τ保持在合理的范围以内.加工出口区最应注意的是出口区和模孔的同心度.拉线模的倒喇叭作用是保护线材消除拉线模变形区定径区连接处尖角的目的是减小拉伸阻力拉丝与绞线工艺学拉丝机滑动式多模拉丝机特点线于拉丝轮间有滑动,因此它们都受到摩擦;1.由于有滑动,张力变动时能自动得调整线速,防止断线,它的传动结构比较简单,拉线轮也不复杂;2.线进入拉丝机后,只经过模孔和拉丝轮,没有由于零件阻力而额外增加线的张力.二、非滑动式多模拉丝机1.没有滑动,不会由于"滑动"擦伤线的表面和线轮表面;2.线在中间各拉丝轮上停留一段时间,能充分冷却;3.在拉丝过程中圆线要受到多次弯曲;4.线要受到扭转,扭转方向取决于拨线杆的转动方向;5.结构复杂,且往往每一拉丝轮由单独电动机拖动;中间某一道如断线拉线工艺学1、基本原理:线材拉伸是指线坯通过模孔在一定拉力作用下,发生塑性变形,使截面减小,长度增加的一种压力加工方法.拉丝属于金属加工.2、影响线材拉伸的因素铜铝杆材料,材料的抗拉强度,变形程度,线材与模孔间的摩擦系数,线模模孔尺寸,线模位置,各种外来因素,反拉力增大的因素.3、拉丝设备单模拉丝机〔卧式、立式〕多模拉丝机〔滑动连续式拉丝机、卧式塔型鼓轮拉丝机〕4、拉丝润滑润滑剂的作用〔润滑作用、冷却作用、清洗作用〕润滑剂影响拉丝的因素〔浓度、温度、清洁度〕润滑剂的成分〔三乙醇氨+肥皂+水+油酸+煤油〕5、模具按材质分〔硬质合金模、钻石模、聚金模、钢模〕︳︳︳︳大量生产生产细线中小拉机中间模大截面6、拉丝配模道次延伸系数的选择。
最新铜拉丝油铜拉丝过程的润滑、温度与氧化
在我国线缆行业及铜材、漆包线行业的铜丝拉制过程,普通存在氧化变色,发黑等现象,春、夏季更为严重。
随着现有高速机的普及,拉丝速度已大为提高,矛盾越来越突出。
对此种种问题及其关系,本人着重分析铜拉丝过程所产生的温度的原因影响到氧化润滑等问题:由于拉丝过程线材的温度、与模具间的摩擦直接影响到润滑效果,因此可以从以下几方面分析一下:一是润滑油的含脂肪量;二是拉伸速度及使用温度;三是拉伸力;四是如何防止氧化发黑。
一、脂肪量几乎每个生产厂家生产的拉丝油含脂量都不同,拉丝油的含脂量、粘度和使用温度是影响润滑效果的主要原因。
下面分别对其再加以分析:所谓的脂肪量可简单地理解为拉丝过程在变形区形成的油膜厚度,拉丝乳化液的脂肪量过高会使拉丝过程在变形区形成的油膜过厚,出现以下几种不良情况:A、油膜过厚,拉出的铜丝失去了表面光泽度B、造成油膜局部不均匀及不完整,导致直接接触面积增大,增加摩擦力并使拉出的产品表面带油斑。
C、另外,乳化液的脂肪量过高,会有一部份游离出来,造成乳液分层并粘附在铜粉上,悬浮在乳液上,粘污模孔,造成堵塞模眼,进而断线。
严重时会直接导致润滑油变坏,导致全池更换,造成损失。
若拉丝液脂肪量过低,油膜必然很薄,或不能形成完整的油膜。
在拉丝过程中,容易造成破裂,从而导致被拉伸的铜丝与模具接触起不到润滑作用,增加了摩擦力,会造成了下列几种不良状况:A、拉伸力增大、会导致经常断线B、摩擦力增加、产生热量,油温升高,增加油耗C、造成所拉线材表面质量降低D、模具、塔轮损耗快、铜粉增多所以,我们选用铜拉丝润滑油时要根据本厂所拉的规格的线径而确定其需要含脂肪量的多少铜拉丝油的浓度跟脂肪量的含量有区别,一般铜拉油的含脂肪量在70-80%之间,就是说每100公斤拉丝油内其含脂肪量只有70-80公斤,所以有些使用单位按使用说明书所推荐的浓度去调乳化油时,按10kg的油加90kg的水以为就是含脂肪并已经达到10%,其实是错误的,实际其含脂肪量仅有7~8kg,所以需用糖度计来检测其脂肪的含量。
铜拉丝油的使用与维护
铜拉丝油的使用与维护无论是裸铜线还是漆包线、镀锡线等使用的导线,拉丝润滑油(简称拉丝油)本身的特性及其正确的使用维护和管理,对其产品质量与生产效率、生产成本都有直接的影响。
1、拉丝油的作用、特性与构成在铜线拉制过程中,铜线与拉丝模、导向轮之间产生摩擦,故用喷或浸的方式应用的乳化液所起的作用主要是润滑和冷却,减少金属间的摩擦,并带走所产生的热量。
同时,拉丝油还应具备其它必需的特性:防止铜线氧化、不粘线、清洗性、无泡沫、无毒、稳定的理化性能。
拉丝工艺中所用的乳化油是由专业生产的拉丝油与配制用水混合而成。
在显微镜下观察,它是由连续相的水和分散相的油滴组成,油滴直径范围0.1~1 0μm,油滴和水之间靠一种乳化剂相连。
乳化剂由亲水基和亲油基两部份组成。
保持乳化液的稳定性,乳化剂的作用至关重要。
拉丝油原液是由精选的脂类、矿物油、表面活性剂及一定比例的特种添加剂所构成。
要求其具备稳定的润滑功能,及防氧化、防腐蚀、清洗性等相关功能。
配方中各组分的种类和比例不同,产品的特性就不同。
2、常见问题分析2.1 断线当断线发生时,原因可能是多方面的,据断口形状分析,一般可分两类,一类是由于铜材料在铸轧时产生的缺陷造成,二是在拉丝工序中的各种因素所造成,其中与拉丝油相关的原因主要是润滑性不足。
润滑性取决于拉丝油配方及乳化液使用状况(包括:浓度、乳化均匀性、乳化稳定性、组分含量等等)。
2.2氧化氧气及硫可以很容易侵蚀铜,形成化合物:黑色的Cuo,Cu2O;红色的C u2S。
这些反应发生的原因,可能有以下几方面:(1)厌氧菌;(2)退火后在铜线上有一定的湿度存在;(3)退火过程中有氧气存在。
为避免此现象发生,拉丝用乳化液必须本身要含有抗氧化剂,以便防止铜线全部或部分黑化。
防护措施在最后退火过程中,将最为有效。
2.3 泡沫一般新系统在调试阶段,终是存在着暂时起泡的现象,即使是设计尺寸合适的系统,而且使用了去离子水也还会增加产生泡沫可能性。
浅谈拉丝现象
Technology网印工业Screen Printing Industry2021.05工艺技术经济的高速发展使得人们对包装的需求和要求均已提升,再加上新耗材、新承印材料的陆续涌入,丝网印刷因其灵活独特的印刷方式,市场份额不降反增。
然而,如何优化生产工艺,印刷出符合客户要求的产品,也是需要面对的问题。
拉丝现象无论是手工还是机械丝网印刷,油墨都是在刮墨刀的作用下通过丝网版镂空的图文区域漏至与其接触的承印材料表面,之后丝网版与承印材料表面完全分离,完成印刷。
如若在两者分离时,油墨不能及时断裂,被拉成细长的丝线,最终残留在丝网印版背部和承印材料表面,这一现象被称为拉丝现象。
拉丝现象不会给工作人员和生产设备带来安全隐患,但残留在承印材料表面的墨丝会直接造成印刷废品的产生,同时需要清理干净印版背部的油墨才可以继续生产。
如若不能及时发现问题的所在,拉丝现象持续存在,将会严重影响到生产效率,给正常的生产工作带来极大的不便。
拉丝现象产生的原因分析拉丝现象看似简单,却也严重影响到了正常的生产工作。
结合丝网印刷工艺及耗材的特性,拉丝现象产生的原因主要有以下两个方面:耗材方面在丝网印刷中,所选用的耗材主要包括油墨和承印材料,出现拉丝现象说明油墨已经能够和承印材料表面很好的润湿,故两者的润湿效果方面不需要考虑,拉丝现象出现的原因主要是所选用油墨的性能造成的。
拉丝现象的出现可以从其产生的过程细化成两个原因:一个是墨丝在印版与承印材料表面分离时没有及时断裂;另一个是即使断裂了,断裂处的油墨没有能够及时回弹。
前者主要与油墨的黏度有关,油墨的黏度过高,容易出现油墨不易断裂而造成拉丝现象;后者提及的现象一方面是受油墨的黏弹性的影响,也可以认为就是油墨黏度的原因,另一方面还要考虑到油墨的干燥性,油墨干燥速度过快,也会造成油墨断裂后因油墨干燥造成不能及时浅谈拉丝现象文 许伟伟3334Technology网印工业Screen Printing Industry 2021.05工艺技术回弹,最终墨丝残留在丝网版背部和承印材料表面的现象。
拉丝原理
一﹑拉丝部份:1.拉丝机的工作原理1.1.利用铜的金属塑性原理,配备相应的设备,在串行式模具上实现拉制。
1.2.利用铜的金属再结晶原理,配备相应的退火设备,将拉制后已经硬化的铜线再行软化,回复铜线原有的塑性。
2.拉丝机相应的组成部件﹕2.1.放线架﹕采用笼式放线,固定放置,以利于换轴时接线,实现连续生产。
2.2 拉线系统2.2.1 轧线机﹕利用相向回转的凸轮组,将铜线轧细,以便穿模。
2.2.2 拉线箱﹕2.2.3 拉线模具﹕拉线模具为圆柱状,侧放于模具座中,模具由四个区域组成﹕2.2.3.1 入口区﹕导入铜线,并由此引入润滑液。
2.2.3.2 工作区﹕铜线受拉力变形的区域。
2.2.3.3 定径区﹕保持铜线尺寸的区域。
2.2.3.4 出口区﹕铜线应力释放区域,即线径回弹区域。
2.2.3.4 拉线单位﹕拉线箱内的模具按照走线方向及过线位置,将拉线模具按孔径由大到小排列串行模具,每一个模具座内的模具与后面相邻的牵引轮(塔轮)构成一个拉线单位,实现拉制过程。
2.3.润滑系统﹕2.3.1.拉线润滑液的作用﹕润滑作用﹕减少铜线在模具工作区与模具接触面的摩擦。
冷却作用﹕带走摩擦产生的热量,降低模具与铜线的温度。
清洗作用﹕冲洗掉铜线变形过程中掉下的铜屑。
3.退火系统3.1.退火箱3.1.1.上下电极轮﹕通过一定的电流,加热绕过的铜线,进行退火.3.1.2.进、出水管﹕提供冷却水,对热铜线进行充分冷却。
蒸汽喷出管﹕引入蒸汽,退火时对热铜线进行保护,避免氧化。
3.1.3.空气吹干器﹕吹干铜在线的水汽,避免水斑痕及氧化。
3.2.冷却系统﹕3.2.1.冷却液的作用﹕对已经退火的铜线进行充分冷却。
3.2.2.冷却液循环系统﹕拉线退火液储存箱→进液管→喷嘴→退火箱内储液→回流管→拉线退火液储存箱。
4.储线架﹕调节拉线与收线的平衡,即当收线速度小于拉线速度时,在储线架上暂时性的储备一定的铜线;即当收线速度大于于拉线速度时,在储线架上暂时性的补偿一定的铜线,以避免因供应不及收线而导致的断线;铜线的张力由加载的砝码以及储线轮上缠绕的圈数决定。
浅谈拉丝油 拉丝退火的基本原理
安美线缆事业部金属经过冷加工塑性变形后,因其内部晶界破碎是晶核产生的地点,以靠破碎晶界产生晶核,晶格畸变产生滑移面碎片,在常温时变到原来形状是产生晶核的地点,所以存在内应力,因而是不稳定的,它有恢复到原来稳定状态的自发趋向。
但在室温下,原子的活动能力很弱,性能恢复过程很难进行。
将冷变形的金属进行加热,使原子的活动力增强,促使晶核长大形成晶粒,使其发生组织与性能的变化,这种变化过程有如下三个阶段:1、回复阶段当加热温度不高时(低于最低再结晶温度)原子活动能力尚低,虽然有微小运动,但不能引起组织的明显变化。
由于原子已能做短距离的运动,使晶格畸变程度大为减轻,从而使内应力大大下降。
但金属组织无明显变化,所以机械性能变化不大,这个阶段称为回复阶段,也称去内应力退火。
2、再结晶冷变形金属加热至较高温度时,由于原子活动能力增强,形成一些晶格方位与变形晶粒不同,内部缺陷较少的等轴(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,重新变形为等轴结晶,同时消减其应力,这个过程称为金属的再结晶。
冷变形金属经过再结晶,将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、硬度下降,导电率增加,塑性和韧性大大提高,冷加工硬化状态完全得以消除。
3、聚集再结晶冷变形金属在刚完成再结晶过程时,一般都能获得细小而均匀的新的等轴晶粒。
随着加热度过分提高,或者保温时间过分延长,再结晶后的晶粒还要互相吞并而长大,使晶粒变粗,机械性能也相应恶化,这个过程称为聚集再结晶。
这种粗晶粒金属的机械性能也相应变坏。
所以过高的加热温度或过长的保温时间均能引起金属“过烧”或“过热”。
导致强度,特别是塑性和冲击韧性降低,引起脆断。
安美线缆事业技术部。
拉线机退火装置的结构及工作原理浅析毕业论文[管理资料]
由图1所示,设加于上接触导轮A和下接触导轮B的直流电压、、电流之间应具有如下关系:加热段长度之间的关系:加热电压、加热电流与铜线的线径、线速、加热段的长度及加热段二端的温度在略去热损失的条件下(理想状态)有如下关系:现将公式((4)代人公式((1)就可以相应得出预热段、干燥段的长度,因为连续退火装置在设计时退火段的长度是给定的,一般取1200-1800,其各加热段的温度也是基本确定的,如拉线机的出线温度一般在50℃左右,退火段温度需550℃,则预热段温度约在180℃-200℃(在空气中不氧化温度),千燥温度约在50℃左右,但通过改变预热段的长度可调节干燥段的出线温度,在一定范围内预热段放长,干燥段温度降低,反之则反。
当上述工艺条件确定后,将数据代人公式((4)(5)即可得出退火电流及退火电压。
由上述公式((7)可知,退火电压仅与线速度有关而与线径无关,并且公式((7)是连续退火装置电气设计的基本依据。
3、三角连续退火瑞有预热段、退火段和再预热段三个区段组成,在机械和电气都构成三角形,称三角形退火,这样距离很短,从而避免了线材的抖动和避免接触烧出斑痕。
铜导体为什么需要退火软化处理?•电线电缆导体经冷拔加工后,均存在硬化现象,抗拉强度和屈服强度明显增加,塑性和韧性普遍降低,伸长率的变化尤为显著。
欲消除冷拔硬化现象,提高延伸率,就必须进行退火处理,以消除内部应力及缺陷,使之恢复到冷加工前的物理及机械性能。
如铜导体经550℃退火处理后,导线柔软,不易被拉断。
同时,%,减小了线路损耗。
因此,退火软化是电线电缆及漆包线生产过程的主要环节之一。
三、拉线机退火的方法常用的退火方法和工艺有:(1)真空退火炉;(2)热管式退火炉;(3)接触式大电流退火炉;(4)感应式退火炉。
其中,接触式大电流退火炉又分为电刷传输电流式退火炉和水银传输电流式退火炉。
下面逐一分析这几种退火方法和工艺的优缺点,以便于用户在选择退火设备时作参考。
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金属经过冷加工塑性变形后,因其内部晶界破碎是晶核产生的地点,以靠破碎晶界产生晶核,晶格畸变产生滑移面碎片,在常温时变到原来形状是产生晶核的地点,所以存在内应力,因而是不稳定的,它有恢复到原来稳定状态的自发趋向。
但在室温下,原子的活动能力很弱,性能恢复过程很难进行。
将冷变形的金属进行加热,使原子的活动力增强,促使晶核长大形成晶粒,使其发生组织与性能的变化,这种变化过程有如下三个阶段:
1、回复阶段
当加热温度不高时(低于最低再结晶温度)原子活动能力尚低,虽然有微小运动,但不能引起组织的明显变化。
由于原子已能做短距离的运动,使晶格畸变程度大为减轻,从而使内应力大大下降。
但金属组织无明显变化,所以机械性能变化不大,这个阶段称为回复阶段,也称去内应力退火。
2、再结晶
冷变形金属加热至较高温度时,由于原子活动能力增强,形成一些晶格方位与变形晶粒不同,内部缺陷较少的等轴(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,重新变形为等轴结晶,同时消减其应力,这个过程称为金属的再结晶。
冷变形金属经过再结晶,将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、硬度下降,导电率增加,塑性和韧性大大提高,冷加工硬化状态完全得以消除。
3、聚集再结晶
冷变形金属在刚完成再结晶过程时,一般都能获得细小而均匀的新的等轴晶粒。
随着加热度过分提高,或者保温时间过分延长,再结晶后的晶粒还要互相吞并而长大,使晶粒变粗,机械性能也相应恶化,这个过程称为聚集再结晶。
这种粗晶粒金属的机械性能也相应变坏。
所以过高的加热温度或过长的保温时间均能引起金属“过烧”或“过热”。
导致强度,特别是塑性和冲击韧性降低,引起脆断。
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