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濕拉工藝知識(shí)要點(diǎn)培訓(xùn)1、??椎幕窘Y(jié)構(gòu)入口區(qū)、工作區(qū)、定徑帶、出口區(qū)1.1入口區(qū)入口區(qū)要求:濕拉模具入口角度90°、干拉模40~60°入口區(qū)作用:(1)主要作用是方便鋼絲和潤(rùn)滑劑進(jìn)入模孔,防止鋼絲從進(jìn)口方向擦傷或刮去表面涂層;(2)將潤(rùn)滑劑壓入工作區(qū)對(duì)鋼絲在拉拔中的潤(rùn)滑膜建立;(3)在模具生產(chǎn)中,工作區(qū)的加工就非常費(fèi)時(shí),因?yàn)闆](méi)有潤(rùn)滑區(qū)、或過(guò)小,模料就很難滲入模孔中,造成工作錐難以擴(kuò)孔。1.2工作區(qū)工作區(qū)要求:要求工作面呈直線,必須嚴(yán)格按照工藝要求正確選用工作角度針一般情況下濕拉模具在拉拔道次壓縮率10~14%時(shí)選用角度為8~9°、14%~16%時(shí)選用角度為10~11°;干拉模具在拉拔道次壓縮率10~18%時(shí)選用角度為10°、18%~25%時(shí)選用角度為12°工作區(qū)的作用:(1)利用工作錐的上半部分強(qiáng)化金屬線表面的潤(rùn)滑膜,使其更致密、更牢固,以利于高速拉拔。(2)利用工作錐角的后半部分進(jìn)行金屬的壓縮變形。為了達(dá)到高速拉絲時(shí)所需的致密好、厚度厚的潤(rùn)滑層,就必須依靠工作錐的上半部分——比入口角或潤(rùn)滑角更小的角度,將潤(rùn)滑劑擠壓致密。禊角角度越小,禊角效應(yīng)產(chǎn)生的潤(rùn)滑劑壓力越大,使?jié)櫥さ暮穸?、致密度增加,越有益于高速拉絲。因此要求金屬線材進(jìn)入拉絲模工作角時(shí)與模具首先接觸的位置,應(yīng)當(dāng)在工作錐角高度的一半。利用工作錐的上半部分,可更好地提高入口角已經(jīng)初步建立的潤(rùn)滑膜的致密度及表面的結(jié)合牢度,并增加一定的厚度,可以防止拉拔時(shí)粘附現(xiàn)象的發(fā)生達(dá)到高速拉拔延長(zhǎng)模具使用的目的。工作錐的下半部分是真正起到壓縮金屬變形的作用,所以要求工作錐除建立潤(rùn)滑膜所需高度外,還要有足夠的長(zhǎng)度完成壓縮變形。工作錐角的選擇原則:壓縮率:如部分壓縮率增大,圓錐角也應(yīng)加大,壓縮率愈小則工作角亦小。金屬性能:金屬愈硬,圓錐角愈小,軟金屬圓錐角很大,一般在15度~20度以上。線徑粗細(xì):線徑愈細(xì),圓錐角愈小。工作錐角計(jì)算公式:2α=2[4+0.2(R-10)]模具中間直徑計(jì)算設(shè)工作錐角為2α,出口錐角為2γ,??字睆綖閐,定徑帶高度為h,d1為所要求的中間直徑:d1=d-2h(1/(ctgα+ctgγ))當(dāng)α=γ時(shí),d1=d-(h/ctgα)1.3定徑帶定徑帶要求:要求工作面呈直線且是直線狀,不能帶有任何的錐度定徑帶作用:它是保證鋼絲在壓縮后的尺寸不致改變,且保證鋼絲的表面不受損傷,使鋼絲出線時(shí)不致產(chǎn)生搖晃震動(dòng)產(chǎn)生竹節(jié),定徑帶的長(zhǎng)與短還影響到模具的使用壽命和拉拔力的大小,也是拉絲模中又一重要參數(shù),它的規(guī)定角度允差范圍為0°~0°25′。定徑帶的選擇原則:拉制軟材料較硬材料短。拉制小直徑線材較大直徑線材短。濕式拉拔較干式拉拔要短。拉拔硬質(zhì)合金及高碳鋼絲宜選用較長(zhǎng)的定徑帶以確保尺寸公差,定徑帶(0.25~1.2)d。定徑帶過(guò)長(zhǎng):會(huì)使摩擦熱增加,模具溫度升高,容易產(chǎn)生粘附現(xiàn)象,損壞模具,影響模具壽命,成品尺寸易于超,拉絲時(shí)斷線率增加,電耗增大。定徑帶過(guò)短:會(huì)使定徑帶過(guò)快磨損影響成品尺寸,還影響部分壓縮率,造成斷絲。1.4出口區(qū)出口區(qū)要求:出口錐角干拉一般為60度~75度,濕拉模具一般為≥60度;高度要求成品模(0.12~0.20)h,中徑模為(0.15~0.25)h,新模坯一般為中磨即可。出口區(qū)作用:它的作用是保護(hù)定徑部分不致斷裂并使這部分摩擦熱得到散發(fā),同時(shí)它還能避免鋼絲拉出后被??诠蝹?,所以要求模具在加工過(guò)程中要注意放松錐的建立,以保證金屬絲離開(kāi)定徑帶后的彈性恢復(fù)。2、??状植诙纫螅和ㄟ^(guò)20倍放大鏡觀察,見(jiàn)不到明顯的研磨紋,且達(dá)到鏡面光潔度。模具更換的原則:當(dāng)模具磨損已使??妆砻孀兇植诨蚰?妆砻媛杂姓辰Y(jié)金屬的顆粒時(shí)就應(yīng)立即更換予以修復(fù)。模具孔徑已經(jīng)無(wú)法滿足工藝壓縮率的要求。模具的使用規(guī)范①正確的穿頭、焊接,必須保證鋼絲拉拔時(shí)的潤(rùn)滑充分,否則它們之間會(huì)產(chǎn)生接觸性磨粒磨損、焊接處的質(zhì)量欠佳或突起直接影響到模具的內(nèi)孔表面與內(nèi)在質(zhì)量,它將導(dǎo)致??妆谑苣_擊,嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)橫向溝槽而破裂,使鋼絲與模具迅速破壞。②過(guò)程中的正確走線a、在整個(gè)拉拔過(guò)程中,必須保證鋼絲與模具垂直同心,使??桩a(chǎn)生正常的變形均勻,使拉拔角上免受單面沖擊,導(dǎo)致模具產(chǎn)生微裂紋而破裂。b、在整個(gè)拉拔過(guò)程中,必須保證鋼絲在設(shè)備的任何部位不產(chǎn)生接觸性硬磨擦,硬磨擦產(chǎn)生后,導(dǎo)致了鋼絲表面潤(rùn)滑層或鍍層破壞嚴(yán)重時(shí)對(duì)鋼絲刮傷,產(chǎn)生擦傷磨損,使模具和鋼絲的表面同時(shí)損傷。C、模具的冷卻效果,冷卻效果的好壞直接影響到模具使用壽命及鋼絲的性能,主要預(yù)防為潤(rùn)滑劑溫度控制,冷卻水的循環(huán)暢道,模殼表面的繡蝕與粘附,成品模具液位控制。d、模具的使用預(yù)防性,由于鋼絲表面的制備問(wèn)題,使前道模具的損傷程度加快,對(duì)鋼絲表面產(chǎn)生不規(guī)則的變形,鋼絲繼續(xù)對(duì)下道模具的損傷,所以必須采取對(duì)換模的科學(xué)性、預(yù)防性,保證鋼絲表面規(guī)則而繼續(xù)拉拔延伸。e、模具使用的平衡間隙控制,在整個(gè)濕拉拉拔過(guò)程中,過(guò)程模具必須保證它自由調(diào)整的空間,如果沒(méi)有平衡間隙的存在,很難保證鋼絲在拉拔過(guò)程中的三點(diǎn)一線。f、成品模具的固定對(duì)單絲圈徑平直度的及預(yù)防竹節(jié)絲的影響,所有機(jī)床對(duì)成品模座的固定要加強(qiáng),如果在拉拔過(guò)程中出現(xiàn)模座松動(dòng)或模具固定不緊、在拉拔過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生自由變化,無(wú)法保證原調(diào)整的圈徑平直度,振動(dòng)過(guò)大還將會(huì)產(chǎn)生竹節(jié)絲。如何避免模具的疲勞磨損,它的產(chǎn)生主要是由模具的裝夾,道次壓縮率的變化,模具使用壽命過(guò)長(zhǎng),鋼絲的滑動(dòng)過(guò)大等,都會(huì)造成模具的疲勞磨損,它是粘著磨損和磨粒磨損(擦傷磨損)的綜合過(guò)程,特別是硬質(zhì)合金,在磨損開(kāi)始時(shí),在鈷和金屬之間產(chǎn)生微觀的粘結(jié),當(dāng)鈷發(fā)生粘結(jié)時(shí),碳化物顆粒被折斷,一部分金屬屑被潤(rùn)滑劑帶走另一部分粘在金屬絲表面,這時(shí)讓金屬絲表面的碳化物顆粒和被潤(rùn)滑劑帶走的都會(huì)增大孔壁與鋼絲表面之間摩擦,引起模孔磨損,產(chǎn)生縱向溝槽。另一方面,鋼絲變形時(shí)受模壁的強(qiáng)大壓力、變形鋼絲表面不斷更新及表層附近晶粒破碎,晶格歪扭,發(fā)熱造成潤(rùn)滑劑氧化促進(jìn)??椎哪p。所以必須加強(qiáng)潤(rùn)滑劑的沉淀處理、鋼絲表面光潔度、模具內(nèi)孔的光潔度、包括模具的定期維護(hù)等管理方面的措施。5、鋼絲拉拔的基本原理金屬絲與??椎哪Σ两饘俳z在拉拔延伸的過(guò)程中離不開(kāi)摩擦,摩擦分為靜摩擦與動(dòng)摩擦兩種。動(dòng)摩擦又分為滑動(dòng)摩擦與滾動(dòng)摩擦兩種,金屬絲與模孔壁的摩擦屬于滑動(dòng)摩擦類(lèi)型。在金屬壓力加工中由于摩擦的存在改變了變形金屬的應(yīng)力狀態(tài),使變形不均勻、而且與摩擦發(fā)熱的現(xiàn)象一起引起金屬組織性能的變化,為克服摩擦需做無(wú)用功而增加能耗;同時(shí)摩擦也加速了模子的磨損,影響了金屬絲表面質(zhì)量。顯然這種摩擦對(duì)拉絲生產(chǎn)是一種很不利的因素。為了提高金屬絲的機(jī)械性能、降低能耗和機(jī)械的磨損,必須盡量設(shè)法將摩擦減小到最低程度,這就需要研究金屬絲拉拔時(shí)的外摩擦與變形效率、分析外界因數(shù)對(duì)拉絲時(shí)產(chǎn)生摩擦的影響以及拉絲模的磨損機(jī)理等。摩擦的產(chǎn)生任何表面無(wú)論它的光潔度有多少,通過(guò)顯微鏡放大表面都是“不平”的表面狀況。在拉絲生產(chǎn)中,鋼絲在通過(guò)模子變形拉拔過(guò)程中,通過(guò)拉拔力的作用,鋼絲變形表面對(duì)模壁施加很大的力,并且在這種壓力狀態(tài)下發(fā)生滑動(dòng)。很明顯,由此而產(chǎn)生的摩擦力是非常可觀的。拉絲模工作錐表面狀態(tài)由于拉絲模??變?nèi)加工精度和加工方法不同,其摩擦系數(shù)也不同;內(nèi)表面加工精度越高,摩擦系數(shù)越小。被加工金屬絲的表面狀態(tài)拉絲前,一般應(yīng)對(duì)被加工金屬絲進(jìn)行酸洗等項(xiàng)表面處理,清除氧化鐵皮使被加工表面清潔,光滑以便減小與??椎哪Σ粒环粗绻砻媲逑床粡氐?,摩擦增大,將會(huì)使拉絲??准涌炷p。被加工金屬與拉絲模的材質(zhì)一般情況下,由于被加工金屬與拉絲模材質(zhì)不同且兩種金屬的化學(xué)親和能力小,摩擦系數(shù)也較?。坏悄Σ料禂?shù)在很大程度上與金屬的強(qiáng)度和彈性有關(guān);金屬的強(qiáng)度和彈性越小韌性也越大。正壓力與f的關(guān)系接觸表面上每單位面積所承受的正壓力(N)稱(chēng)為單位壓力。金屬變形程度越大,正壓力越大,使單位壓力也相應(yīng)增加,其摩擦系數(shù)也呈比例增加。變形溫度與f的關(guān)系變形溫度是影響摩擦系數(shù)的一個(gè)重要因數(shù),隨著接觸表面的變化,會(huì)產(chǎn)生兩種結(jié)果:由于變形使溫度升高,一方面降低變形金屬的溫度減小了模壁的單位壓力,使摩擦系數(shù)減小;另一方面則因溫度的升高而加劇了金屬表面的氧化,反而增加了摩擦系數(shù)。一般在低溫范圍內(nèi),隨溫度的升高摩擦系數(shù)是成比例的增加,當(dāng)溫度達(dá)到750~800度時(shí)隨著溫度的增加摩擦系數(shù)又急劇的減小,當(dāng)模子冷卻條件不好時(shí),其摩擦系數(shù)增大是因?yàn)闈?rùn)滑劑在高溫下氧化燒焦造成的。金屬變形速度與f的關(guān)系在低速拉拔時(shí),摩擦系數(shù)增加,這是因?yàn)檩^低速度時(shí),金屬與模具接觸時(shí)間長(zhǎng),表面塑性變形能發(fā)展形成新的干凈而粗糙的表面,導(dǎo)致摩擦系數(shù)的增加,另外由于接觸時(shí)間長(zhǎng),塑性變形的表面相互咬合的緊度有所提高,也會(huì)導(dǎo)致摩擦系數(shù)的提高,在高速拉拔情況下,因表面來(lái)不及咬合使摩擦系數(shù)有所降低。潤(rùn)滑劑與f的關(guān)系選用合適的潤(rùn)滑劑能使變形金屬與拉絲??妆谥g形成一定厚度的隔離層以減小接觸面上相互咬合的接觸點(diǎn)來(lái)降低摩擦阻力,達(dá)到降低摩擦系數(shù)的目的。另外還與拉絲模的孔型、不同孔型其幾何參數(shù)也不同,工作角度偏小或者定徑帶長(zhǎng)度較長(zhǎng)(相同壓縮率下)工作錐的長(zhǎng)度會(huì)增大,使摩擦面積增大,造成拉絲模與金屬表面惡化拉拔摩擦系數(shù)增大。工作錐角偏大造成金屬對(duì)模具的面壓力增高,同樣造成摩擦系數(shù)增大。拉拔金屬的化學(xué)成分拉拔金屬的化學(xué)成分不同就是材質(zhì)不同,那么與模具的不同材質(zhì)的摩擦系數(shù)就不同,如鋼與鋼的摩擦系數(shù)為0.17、鋼與鋁的摩擦系數(shù)為0.18、鋼與α-黃銅為0.10,含碳的增長(zhǎng)削弱了金屬與模具表面間分子聯(lián)系力,使摩擦系數(shù)減小,金屬的化學(xué)成分還直接影響材料的粘附性,在同樣的溫度、壓力等條件下,接觸面的粘附性是不同的,粘附性越大摩擦系數(shù)也越大。6、拉絲模磨損機(jī)理分析摩擦和磨損是密切相關(guān)的。相互接觸的兩個(gè)面(平面、曲面)在一定載荷的作用下作相對(duì)滑動(dòng)時(shí)必然產(chǎn)生摩擦,會(huì)出現(xiàn)粗糙表面間的插入、咬合以及撕裂、發(fā)熱的現(xiàn)象,還伴隨產(chǎn)生磨損現(xiàn)象;由于磨損產(chǎn)生的碎屑以及周?chē)h(huán)境落到接觸表面上的灰渣微粒又作為磨料增大了接觸面間的摩擦,反過(guò)來(lái)又加劇了磨損。磨損一般分為粘著磨損(包括擴(kuò)散磨損)、磨料磨損(又稱(chēng)擦傷磨損)、微動(dòng)磨損、疲勞磨損等幾種類(lèi)型。粘著磨損(包括擴(kuò)散磨損)在垂直載荷作用下,物體產(chǎn)生單向或往復(fù)滑動(dòng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng),或有很小振幅的震動(dòng),使接觸面的凸牙趨于塑性流動(dòng)狀態(tài),形成加工硬化結(jié)合點(diǎn)或者使兩者表面發(fā)生溶解和擴(kuò)散,在強(qiáng)加的切力作用下,結(jié)合點(diǎn)被撕裂引起金屬材料的損失,這種現(xiàn)象稱(chēng)為粘著磨損。磨料磨損(又稱(chēng)擦傷磨損)由磨損產(chǎn)生的碎屑和周?chē)h(huán)境落到接觸面上的灰渣微粒等作為磨料,通過(guò)鑿削作用大量的擦傷接觸面,這種現(xiàn)象稱(chēng)為磨粒磨損。微動(dòng)磨損(機(jī)振磨損)兩接觸面之間的微量震動(dòng)引起的磨損,這種現(xiàn)象在拉絲模的入口錐首先與金屬絲接觸的地方呈現(xiàn)較多。疲勞磨損兩接觸面上受到變載荷作用時(shí)產(chǎn)生的磨損,這種磨損在拉絲操作不利的情況較為嚴(yán)重。如模具裝夾不正、道次壓縮率的變化等。拉絲生產(chǎn)中金屬絲與模孔接觸面上因摩擦而產(chǎn)生的磨損實(shí)際上主要是粘著磨損和磨粒磨損的綜合過(guò)程。以硬質(zhì)合金為例,一般是碳化鎢為原料配以一定量的粘結(jié)劑鈷燒結(jié)而成的。磨損開(kāi)始時(shí),在鈷和金屬絲之間產(chǎn)生了微觀的粘結(jié),當(dāng)鈷發(fā)生粘結(jié)時(shí),碳化物顆粒被折斷,碎屑被潤(rùn)滑劑帶走,其余部分貼粘在金屬絲表面上。這時(shí)被潤(rùn)滑劑帶走的或粘在金屬絲表面上的碳化鎢微粒都將增大接觸面之間的摩擦;在鑿削作用下,引起??椎哪p,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)產(chǎn)生縱向溝槽。這說(shuō)明是粘著磨損和微粒磨損的綜合反應(yīng)。另一方面金屬絲在模孔中變形,因受模壁的強(qiáng)大壓力,變形時(shí)表面不斷更新以及表面層附近晶粒破碎、晶格歪扭,發(fā)熱所造成的潤(rùn)滑劑氧化等都會(huì)促進(jìn)??椎哪p。模具正常磨損一般分為三個(gè)階段:第一階段:金屬絲開(kāi)始拉拔時(shí)??罪@著擴(kuò)大,這是因?yàn)殚_(kāi)始時(shí)的相對(duì)粗糙表面接觸磨損。第二階段:繼續(xù)拉拔時(shí),工作錐出現(xiàn)均勻磨損,即穩(wěn)定速率磨損階段。第三階段:拉絲模入口處因磨損出現(xiàn)環(huán)狀以致產(chǎn)生快速磨損,這種環(huán)狀磨損的程度與模子的正壓力成正比例。最終要使模子的磨損最小而且均勻,還要求金屬絲能正確的進(jìn)入模孔,金屬絲與??字行木€能正確的重合,保證金屬絲與??仔螤?、尺寸的精度、選擇合適的潤(rùn)滑劑和先進(jìn)的拉拔工藝。濕拉模具的最高壽命也就是它磨損最初0.001~0.003mm。線材在模孔內(nèi)的受力分析拉拔時(shí)金屬絲材在??鬃冃螀^(qū)內(nèi)所承受的力有三種:拉拔力P:這是拉拔過(guò)程中的正作用力。是拉絲機(jī)給予并加在拉絲模出口端的線材的軸向上的拉力。它在線材內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力,使線材沿軸向方向不斷通過(guò)??淄瓿衫芜^(guò)程。也就是說(shuō)拉拔力是作用在絲材上,使絲材通過(guò)模具產(chǎn)生變形的外力。如果沒(méi)有拉拔力的作用,那么金屬變形是不存在的,所以它是產(chǎn)生拉拔變形的首要條件。正壓力N:該力是模壁的反作用力。又稱(chēng)縮力。當(dāng)線材受拉拔力P的作用向前運(yùn)動(dòng)時(shí),??妆诋a(chǎn)生阻礙流動(dòng)的力,該力在變形區(qū)內(nèi)產(chǎn)生,它的方向總是垂直于模壁,又稱(chēng)正壓力。是在變形金屬內(nèi)引起主要正壓力,其數(shù)值大小取決于金屬材料自身性質(zhì)及壓縮率大小和??椎膸缀纬叽绲?。外摩擦力:拉拔時(shí)金屬線材與拉絲模工作錐和定徑帶表面相互接觸并滑動(dòng),由于正壓力N的作用產(chǎn)生外摩擦力F,摩擦力F的方向總是與線材運(yùn)動(dòng)的方向相反,并與??妆诔汕芯€方向。摩擦力F在線材內(nèi)部產(chǎn)生附加切應(yīng)力,其數(shù)值大小與絲材及??妆砻鏍顩r、潤(rùn)滑條件、拉拔速度以及壓縮率大小有關(guān)。拉拔時(shí),拉拔力P和正壓力N都作用于被拉拔的金屬絲材內(nèi)部的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)上而摩擦力F作用在絲材與??捉佑|的表面上。因此越接近絲材中心所受的外摩擦力越小,甚至為零。鋼絲拉拔與潤(rùn)滑減小摩擦有效的潤(rùn)滑劑減小接觸表面的摩擦系數(shù),從而降低了表面摩擦消耗,減小拉拔力,降低動(dòng)力消耗。減少磨損有效的良好潤(rùn)滑性能減少模具的磨損。降低模具磨損可以降低生產(chǎn)成本,提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率,(因?yàn)榭梢詼p少換模次數(shù))增加產(chǎn)量減少勞動(dòng)強(qiáng)度。其更大意義在于能夠保證產(chǎn)品的尺寸精度。提高表面光潔度鋼絲產(chǎn)品要求具有光潔的表面,任何成品鋼絲都要求保證表面質(zhì)量,表面不能有拉毛、竹節(jié)等缺陷,而只有有效潤(rùn)滑的實(shí)現(xiàn),才能保證產(chǎn)品表面高質(zhì)量無(wú)缺陷??刂茰囟蠕摻z在??字羞M(jìn)行塑性變形時(shí),為克服變形抗力及模壁的摩擦力,外力需消耗很大能量,同時(shí)也產(chǎn)生很大能量,在有效的潤(rùn)滑條件下摩擦發(fā)力將會(huì)大大地減小。尤其濕拉拉絲,潤(rùn)滑液能將熱很快傳遞出去,從而得以控制模子溫度,也能避免溫度太高而導(dǎo)致潤(rùn)滑失效。鋼絲產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力分布潤(rùn)滑的好壞能影響產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力的分布,所以潤(rùn)滑的改變能引起內(nèi)應(yīng)力的改變。這樣,當(dāng)潤(rùn)滑條件不好或模具設(shè)計(jì)角度過(guò)大使?jié)櫥r(shí),鋼絲變形區(qū)應(yīng)力驟烈改變能引起鋼絲產(chǎn)品機(jī)械性能?chē)?yán)重惡化。在應(yīng)力集中極不利的情況下甚至能出現(xiàn)線坯的斷裂。9、注意事項(xiàng)模具領(lǐng)用要熟悉拉拔工藝路線,分清規(guī)格是否與工藝相對(duì)應(yīng),否則造成無(wú)用功,還會(huì)損傷鋼絲與模具。穿全模時(shí)首先將模具按大小規(guī)格進(jìn)行對(duì)應(yīng)排放整齊,檢查鍍銅鋼絲的表面質(zhì)量是否合格,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)通報(bào),每只模具穿時(shí)要保證鋼絲表面有潤(rùn)滑液,盡可能保證充分潤(rùn)滑(進(jìn)行浸泡式穿模)。還有檢查每道模具的尺寸公差是否符合工藝要求。穿模完畢,檢查模具在過(guò)程中是否呈三點(diǎn)一線狀態(tài),鋼絲是否與設(shè)備任何部件進(jìn)行硬摩擦,發(fā)現(xiàn)不規(guī)范要進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,否則導(dǎo)致鋼絲表面損傷而產(chǎn)生擴(kuò)模嚴(yán)重與后道工序捻制斷絲。全面檢查完畢,①要鎖緊緊固栓,以防止機(jī)床的振動(dòng)而產(chǎn)生竹節(jié)絲。②檢查潤(rùn)滑劑的液位是否滿足成品模具的潤(rùn)滑與冷卻。啟動(dòng)時(shí)首先保證機(jī)床的低速運(yùn)行使模具的表面進(jìn)行充分磨合,以增強(qiáng)模具的耐磨性提高使用壽命。拉拔過(guò)程中更換模具必須具備以下條件:①絲徑不符合工藝要求時(shí);②模具拉拔過(guò)程中出現(xiàn)破裂或嚴(yán)重拉毛拉痕,要檢查鋼絲狀態(tài)、三點(diǎn)一線、潤(rùn)滑條件、前后模具公差不符合要求導(dǎo)致部分壓縮率不均勻、模具表面嚴(yán)重粘附影響模具的導(dǎo)熱性;③更換好的舊模具要進(jìn)行檢查分析,以便正確的充分利用;④工藝變更時(shí)的套模送至模具庫(kù)房要進(jìn)行標(biāo)識(shí),注明拉拔時(shí)間天數(shù)、模具的尺寸公差是否在工藝范圍之內(nèi),以便模具庫(kù)人員在短時(shí)間內(nèi)分類(lèi)存放;縮頸→杯狀、錐形斷裂分析縮頸”是由于張力和拉拔熱兩大因素引起的,從大方向上講,這種分析無(wú)疑是講得通的,但太籠統(tǒng),因?yàn)檫@兩大因素涉及到拉絲的其他方面諸如拉拔線坯的化學(xué)成分、熱處理后的組織、拉絲模具、潤(rùn)滑(拉絲粉及表面處理)拉拔工藝、設(shè)備等等,從如下分析會(huì)更加直觀。拔絲參數(shù)和斷裂(1)拔絲表面有小粒子如氧化物、碳化物和磷化物偏聚時(shí),如果拔絲參數(shù)導(dǎo)致鋼絲具有差的拔絲性能時(shí),在鋼絲的中心經(jīng)常發(fā)生斷裂。(2)心部可能有磷化物粒子富集,拔制參數(shù)可能有相應(yīng)的較大的△值。材質(zhì)的彈性行為承受載荷時(shí),鋼絲內(nèi)靜壓力主要由壓力和拉應(yīng)力產(chǎn)生,位置在鋼絲的軸線和鋼絲表面上。鋼絲的內(nèi)部存在拉應(yīng)力,孔隙長(zhǎng)大的危險(xiǎn)性比較大,易發(fā)生縮頸、錐形斷裂。長(zhǎng)時(shí)間存在拉應(yīng)力,模具易斷裂。β—黃銅比值的影響因α—黃銅的維氏硬度約為100,β—黃銅的維氏硬度約為240,所以β—黃銅硬冷加工性能低;因β—黃銅成塊形貌且不均勻分布,所以,鋼絲的變形是不均勻的,易導(dǎo)致縮頸。β—黃銅比值和表面氧化膜厚度的影響當(dāng)β—黃銅比值下降,熱擴(kuò)散溫度下降或時(shí)間增加時(shí),表面氧化膜的厚度變厚。因此為了降低β—黃銅比值和表面氧化膜的厚度,在優(yōu)化條件下進(jìn)行熱擴(kuò)散處理是必要的。鋼絲表面黃銅鍍層β—黃銅比值約為27%,表面氧化膜也較薄。拉應(yīng)力過(guò)大在拉拔過(guò)程中,線材內(nèi)部組織沿著軸向延伸,線材表面的組織流動(dòng)速度大于內(nèi)部組織的流動(dòng),在心部產(chǎn)生沿軸向的拉應(yīng)力,在材料的心部就會(huì)產(chǎn)生“人”字裂紋,嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生杯錐斷裂(柱狀)。因此在制定拉拔工藝時(shí),就要根據(jù)拉拔材料、拉絲模類(lèi)型來(lái)合理安排拉拔工藝。在安排拉拔工藝時(shí),Wistreich△值的范圍應(yīng)在1—1.5之間,可以使殘余功至最小。原材料過(guò)燒→脫碳原材料加熱溫度過(guò)高,而使晶粒迅速長(zhǎng)大,以至晶粒度大小懸殊,特別是邊緣與中心差異大而使原料有混晶存在。脫碳的產(chǎn)生尤其沿晶界的深入脫碳和魏氏體組織又降低了鋼絲表層的強(qiáng)度和硬度以及組織的均勻性和連續(xù)性,降低其承受冷拔加工的能力,因而過(guò)燒的出現(xiàn)使鋼絲在拉拔中易產(chǎn)生杯錐狀斷裂。熱處理操作不當(dāng)鋼絲在高溫狀態(tài)下,冷卻速度過(guò)于緩慢造成的。鋼絲在熱處理過(guò)程中,出爐至入鉛點(diǎn)—段滯留時(shí)間長(zhǎng),奧氏體中的鐵素體過(guò)早析出,經(jīng)鉛淬火后形成網(wǎng)狀鐵素體+珠光體組織,使鋼絲強(qiáng)度低、塑性差。解決方法:一旦出現(xiàn)停車(chē)時(shí),要將停在爐里和鉛鍋內(nèi)的一段鋼絲剪掉,以防止拉拔自斷而影響生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量。潤(rùn)滑是解決鋼絲高速拉拔時(shí)“縮頸”的根本措施潤(rùn)滑劑本身質(zhì)量與維護(hù)拉拔質(zhì)量的好壞,與鋼絲“縮頸”產(chǎn)生有重要關(guān)系。潤(rùn)滑劑不好,摩擦系數(shù)大,使鋼絲溫度升高,增加鋼絲拉拔力,致使鋼絲在外力作用下發(fā)生無(wú)約束變形,而且形狀也發(fā)生不規(guī)則的變化。外摩擦、模具工作錐角度、拉拔時(shí)的高速度,對(duì)鋼絲高速拉拔的不利影響都表現(xiàn)在有礙鋼絲在??字畜w積再分配順利、穩(wěn)定的進(jìn)行,尤其是外摩擦。必須提高潤(rùn)滑性能來(lái)降低外摩擦力,外摩擦力是引起綱絲高速拉拔時(shí)產(chǎn)生“縮頸”的根本原因。拉拔速度的影響鋼絲的拉拔速度增加,其屈服強(qiáng)度會(huì)迅速下降,主要是加為“熱”的緣故。由于變形速度快,外力對(duì)鋼絲所做的功很快轉(zhuǎn)變?yōu)樽冃螣?,一時(shí)難于散發(fā),使鋼絲溫度升高,當(dāng)溫度升高后,其原子的振動(dòng)加劇,因而有助于位錯(cuò)的發(fā)展,從而使屈服強(qiáng)度下降。a.由于設(shè)計(jì)和返修的原因,使拔絲出的塔輪的直徑比例失調(diào),破壞了秒流量的原則。b.拉絲機(jī)冷卻系統(tǒng)不好,造成模具潤(rùn)滑惡化,鋼絲溫度升高,拉拔力增加。c.由于拉絲機(jī)中控制系統(tǒng)的問(wèn)題造成速度失調(diào)。附加張應(yīng)力的影響拉絲模孔形,特別是在定徑帶過(guò)長(zhǎng)的條件下(l>1.5d),會(huì)使鋼絲前進(jìn)阻力增加,從而增加鋼絲的張力。當(dāng)然定位帶過(guò)長(zhǎng)也會(huì)造成鋼絲溫度的升高。設(shè)備張力過(guò)大,形成過(guò)大的后張力,從而使鋼絲對(duì)模具工作錐的壓力大大減小。這樣,鋼絲帶入定徑帶的潤(rùn)滑劑相應(yīng)增多,可形成另一種形式的無(wú)約束變形。工藝原因:鋼絲的部分壓縮率分配不當(dāng),造成鋼絲拉拔過(guò)程中的秒流量不等,形成了附加后張力。鋼絲表面質(zhì)量不好,操作不當(dāng)以及在拉拔過(guò)程中產(chǎn)生附加拉應(yīng)力的因素。原材料問(wèn)題原材料心部有一定量的碳偏析,盡管軋制時(shí)線材組織處于奧氏體化狀態(tài),且軋制溫度較高,但由于保溫時(shí)間有限,心部碳偏析難以消除,偶爾在冷卻比較慢的情況下析出網(wǎng)狀滲碳體,破壞了線材基體的均勻性能,從而導(dǎo)致線材在拉拔過(guò)程中形成杯錐狀斷口。外摩擦是鋼絲高速拉拔時(shí)“縮頸”的根本原因鋼絲拉拔時(shí)的變形同金屬的其它壓力加工變形一樣,也是一個(gè)金屬體積再分配的過(guò)程,摩擦阻力對(duì)于這一過(guò)程能否順利進(jìn)行有至關(guān)重要的影響,鋼絲在??字凶冃螘r(shí),將受到拉拔力、壓縮力、摩擦力的作用。前兩力作用于鋼絲變形體內(nèi)部的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)上,分別引起主拉應(yīng)力、主壓應(yīng)力、產(chǎn)生主拉變形、主壓變形,而后者,主要作用于鋼絲表面,引起剪應(yīng)力,產(chǎn)生附加變形。當(dāng)鋼絲通過(guò)??讜r(shí),由于表層金屬相對(duì)內(nèi)部金屬流動(dòng)滯后,不能順利實(shí)現(xiàn)其體積再分配,這樣,在拉拔力的作用下,迫使優(yōu)先流出??椎慕饘倮^續(xù)變形以保持鋼絲本身體積連續(xù)性,鋼絲出模后的變形導(dǎo)致了“縮頸”現(xiàn)象的產(chǎn)生。模具工作錐角度過(guò)大對(duì)鋼絲高速拉拔時(shí)“縮頸”有重要影響工作錐是拉絲模孔最重要的組成部分之一,鋼絲塑性變形即在此完成。所以建議工作錐角度10~16°(根據(jù)拉拔的材質(zhì)、部分壓縮率等確定),工作錐角度過(guò)大易引起鋼絲產(chǎn)生“縮頸”這是因?yàn)椋孩俟ぷ麇F角度過(guò)大,引起模壓升高,即意味著鋼絲將受到的摩擦阻力會(huì)更大;②工作錐角過(guò)大,潤(rùn)滑劑有被擠出的危險(xiǎn),引起??妆砻媾c鋼絲表面的摩擦系數(shù)增大;③工作錐角度過(guò)大,引起鋼絲附加彎曲變形增大,使拉拔力增大,造成鋼絲在??锥◤綆е挟a(chǎn)生無(wú)約束變形;④工作錐角度過(guò)大,易于使鋼絲產(chǎn)生“慣性”變形。在工作錐中經(jīng)過(guò)變形后的金屬,當(dāng)其流入定徑帶的瞬間難以實(shí)現(xiàn)急轉(zhuǎn)彎,因而繼續(xù)產(chǎn)生“慣性”變形,在定徑帶中變細(xì),這種情況實(shí)際上與液體流動(dòng)特性相象。鋼絲拉拔時(shí)的高速度對(duì)其產(chǎn)生“縮頸”現(xiàn)象有重要影響“縮頸”從宏觀看似乎起因于拉拔時(shí)的高速度,其實(shí),高速度僅是產(chǎn)生“縮頸”的一個(gè)因素。由于鋼絲拉拔時(shí)的變形金屬很少,所以,當(dāng)拉拔時(shí)的速度過(guò)高,這就意味著鋼絲在??字械捏w積再分配應(yīng)在短暫的瞬間完成,另外拉拔速度越高,“慣性”變形作用也就越顯著,更加易于引起“縮頸”。10、潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑的性能要求:在拉拔過(guò)程中,模具與線材之間產(chǎn)生很高的壓力和溫度,隨著拉絲速度的提高,溫度也隨之升高,對(duì)潤(rùn)滑劑要求必須滿足以下條件:強(qiáng)的附著力:在高壓作用下,潤(rùn)滑膜經(jīng)過(guò)多道次拉拔而不被刮掉,而能夠在鋼絲表面有效地形成一定厚度,使其保持與金屬的附著力及粘度。良好的咬入性:拉絲時(shí)潤(rùn)滑劑能夠均勻地牢固地附著在鋼絲表面,隨鋼絲拉拔進(jìn)入??祝菇饘俚膬蓚€(gè)界面(??妆谂c鋼絲表面)有效地隔開(kāi)。耐高壓、耐高溫,具有一定的熱穩(wěn)定性:潤(rùn)滑劑的主要工作條件——是拉絲過(guò)程出現(xiàn)的溫度和壓力。在較高的變形溫度情況下,仍然保持它的潤(rùn)滑性能的潤(rùn)滑膜的連續(xù)性,即物理和化學(xué)的穩(wěn)定性。在過(guò)程拉拔中,潤(rùn)滑劑不出現(xiàn)焦化、變質(zhì)和結(jié)塊。潤(rùn)滑劑是影響拉拔溫度的重要因素,主要體現(xiàn)在潤(rùn)滑劑的成膜厚度、強(qiáng)度和均勻性。良好的延展性及潤(rùn)滑性:潤(rùn)滑膜要求牢固地吸附在鋼絲表面,而且還能隨鋼絲一起延伸變形,而不致破裂,有利于減少鋼絲與拉絲模壁的接觸?;瘜W(xué)穩(wěn)定性好,易于消除:潤(rùn)滑膜的成分不能與鋼絲基體發(fā)生化學(xué)變化,生成影響鋼絲性能的化合物,無(wú)腐蝕性。潤(rùn)滑劑的作用:保證最大的變形:潤(rùn)滑劑能夠?qū)⒏郊蛹羟凶冃蜗拗圃诮饘俚谋砻鎸?,從而使變形沿整個(gè)體積分布均勻,

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