sorting拉線工作內(nèi)容

sorting拉線工作內(nèi)容銅材料在外界溫度下總是有一個(gè)殘留的氧化膜，而這一氧化膜是當(dāng)銅線進(jìn)入熱桿軋制階段時(shí)，在高溫的、連續(xù)鑄造的銅桿上形成的。氧化膜具有一定的危害，因?yàn)樗鼈儠?huì)在拉絲過程中導(dǎo)致很多缺陷，如:使拉絲膜過度磨損、可焊性變差、搪瓷膜和裸導(dǎo)體之間的附著力變?nèi)醯?。拉線模是生產(chǎn)線材的重要工具，是實(shí)現(xiàn)正常的連續(xù)拉伸，保證拉伸制品質(zhì)量的關(guān)鍵。要使拉線獲得高質(zhì)量的拉伸制品，不僅取決于原材料以及拉線模本身的材質(zhì)，還取決于模子的孔型設(shè)計(jì)和使用時(shí)的其它配合條件。目前，隨著高速拉絲機(jī)的廣泛應(yīng)用，拉線模的使用在拉絲過程中具有相當(dāng)重要的作用。在實(shí)際的銅拉絲生產(chǎn)過程中，使用的拉絲潤(rùn)滑劑有多種，它們的性能相差很大，嚴(yán)重影響線材的質(zhì)量，因此為了提高線材質(zhì)量，節(jié)約成本，合理選擇和正確使用拉絲潤(rùn)滑劑顯得格外重要。為達(dá)到以上目的，就要求潤(rùn)滑劑油基穩(wěn)定，乳化性好，具有優(yōu)良的潤(rùn)滑性、冷卻性和清洗性，易于把銅粉末過濾與沉淀，在整個(gè)生產(chǎn)過程中始終保持最佳的潤(rùn)滑狀態(tài)，以便形成一層能承受高壓力而不被破壞的薄膜，降低工作區(qū)的摩擦力，提高拉絲質(zhì)量。各種不同的潤(rùn)滑劑具有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，其使用時(shí)間要根據(jù)不同的特點(diǎn)來決定。銅單線的退火是電線電纜生產(chǎn)過程中的重要工序之一，導(dǎo)線電性能、機(jī)械性能及表面質(zhì)量的好壞很大程度上取決于退火的工藝及生產(chǎn)方式。金屬塑性變形的重要特點(diǎn)之一是加工硬化。隨著變形程度的增加，變形浪里的所有指標(biāo)，如屈服極限，強(qiáng)度極限和硬度都增大，而塑性指標(biāo)如延伸率，斷面縮減率都減少，同時(shí)還會(huì)增大電阻，導(dǎo)熱性下降。這會(huì)對(duì)拉絲產(chǎn)生不良的影響。拉線是利用材料的塑性來實(shí)現(xiàn)的一種機(jī)械操作。用于這種目的的機(jī)械可能是直接的或積累的，這種機(jī)械叫做拉絲機(jī)或者拉絲臺(tái)，它包括一系列的固定的拉線模，在每個(gè)拉線模之間安置導(dǎo)輪以使導(dǎo)線保持一定的張力，拉絲機(jī)把導(dǎo)線拉過拉線模，最終的拉絲操作是由一個(gè)拉線模后面所施加的力來完成的，之后把拉過的線材收到線盤上。第1章拉絲工藝及材料的選用在外界溫度下，銅線總是有一個(gè)殘留的氧化膜，而這一氧化膜是當(dāng)銅線進(jìn)入熱桿軋制階段時(shí)，在高溫的、連續(xù)鑄造的銅桿上形成的。氧化膜具有一定的危害，因?yàn)樗鼈兛墒孤銓?dǎo)體之間的附著力變?nèi)酢?.1拉絲工藝的基本原理1.1.1拉制的特點(diǎn)對(duì)金屬線材施加拉力，使之通過?？祝垣@得與?？壮叽缧螤钕嗤闹破返乃苄约庸し椒ǚQ拉線。拉制的特點(diǎn):拉制可以得到尺寸精確，表面光潔及斷面形狀復(fù)雜的制品。拉制品的生產(chǎn)長(zhǎng)度可以很長(zhǎng)，直徑可以很小，并且在整個(gè)長(zhǎng)度上斷面完全一致。拉制能提高產(chǎn)品的機(jī)械性能。拉制的缺點(diǎn)是:每道加工率較小，拉制道次較多，能耗大。1.1.2關(guān)于可拉性材料的“可拉性”最直接的體現(xiàn)是拉制不同線徑時(shí)的斷頭率。在拉制小線或微細(xì)線，或在高速拉線機(jī)，或多頭拉線機(jī)，或在多工序結(jié)合連續(xù)生產(chǎn)的條件下，這個(gè)矛盾更為突出。要提高“可拉性”，降低拉線斷頭率，應(yīng)從三個(gè)方面入手。1.提高制桿的質(zhì)量這是問題之源，工序之首。首先要從工藝突破入手，并配有人工或自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，以保證在最佳的工藝參數(shù)條件下穩(wěn)定操作，并輔以先進(jìn)的管理方式。2.重視拉線的輔助系統(tǒng)除拉線工藝和拉線設(shè)備對(duì)“可拉性”有影響外，還應(yīng)重視潤(rùn)滑劑及其過濾、控溫和細(xì)菌性腐敗;拉線模材料、幾何形狀和尺寸精度的問題。模子制造尺寸及其測(cè)量工具精度不夠，直接影響了合理的配模而導(dǎo)致斷線，這點(diǎn)對(duì)拉線生產(chǎn)尤為重要。3.要把住拉線坯料的進(jìn)廠檢驗(yàn)和中間檢驗(yàn)為防患于未然，提高線的可拉性和表面質(zhì)量，我們應(yīng)該注意對(duì)引進(jìn)線材和設(shè)備的檢驗(yàn)，在生產(chǎn)過程中，工人本身和工藝人員也要注意對(duì)產(chǎn)品的檢驗(yàn)，逐漸完善技術(shù)研發(fā)和工藝，這不僅保證了產(chǎn)品質(zhì)量，還可以提高線材的利用率，降低成本。1.2銅材料的選用由拉絲引起的表面缺陷，往往是以拉模劃痕、機(jī)械損傷、弧口鑿或裂片的形式出現(xiàn)在裸導(dǎo)體的表面。這通常是由拉絲機(jī)內(nèi)移動(dòng)線未對(duì)準(zhǔn)或拉絲膜爐口內(nèi)銅精煉的壓制力太大則形成的。可溶于銅基體的元素主要有Al、Fe、Ni、Sn、Zn、Ag、Cd、P等等。這些元素含量很少時(shí)，與銅形成了固溶體,對(duì)銅的加工性能和塑性影響很小，但是降低了銅的導(dǎo)電性能。必須注意到，這些元素與銅形成的固溶體，與銅基體相比較硬。在鑄造狀態(tài)不佳時(shí)，有可能形成雜質(zhì)團(tuán)粒聚集，影響了銅的冷加工性能。這組元素里，P的作用最特殊，具有兩重性。它在銅中固溶，會(huì)顯著降低銅的導(dǎo)電性，但是能夠脫氧，防止冷加工開裂，改善銅的機(jī)械性能。幾乎不固溶于銅基體的雜質(zhì)元素主要是O、S等，它們與銅生成化合物雜質(zhì)，對(duì)于銅基體的導(dǎo)電影響不是很大，但是所形成的脆性化合物則會(huì)明顯降低銅的塑性。如果形成這種化合物團(tuán)粒，則對(duì)銅桿拉絲性能的影響更加不能疏忽。因此，可以提高銅導(dǎo)電性能和加工性能。但是如果銅基體較純，這種影響就會(huì)比較小。另外，含氧量高時(shí)，如果銅絲在還原性氣氛中退火，會(huì)造成“氫脆”。很少固溶于銅基體的雜質(zhì)元素主要有Bi、Pb等。它們與銅形成易溶共晶，會(huì)使銅的加工性能的降低。Bi共晶還呈現(xiàn)出“冷脆性”，冷加工時(shí)易造成開裂。1.3幾種常見的斷線的問題與分析1.3.1杯錐狀斷裂杯錐狀斷裂是指線材斷口的一端呈杯狀，另一端呈尖錐狀，而錐尖總是指向拉伸方向。斷裂初始階段的錐體表面有一很深、很大、很長(zhǎng)的凹坑，這是由微氣孔聚集所造成的，這表明拉力相對(duì)較大。圓形凹坑的一端全部指向一個(gè)方向--斷裂端空心孔，這意味著該斷裂部分已經(jīng)收縮。斷裂截面外部的剪切邊緣環(huán)繞錐體，并與線材軸線成45°角，其高度由斷裂處的截面收縮率所決定。引起杯錐狀斷裂既有內(nèi)因又有外因。內(nèi)因是材料本身的缺陷，諸如:脆性、偏析、污染以及線材中氧化壓銅顆粒的聚集，這是由鑄錠過程中的宏觀或顯微顆粒引起的。由于線材中聚集著氧化顆粒及氣孔，這就很容易引起杯錐狀斷裂。外因則是拉線模潤(rùn)滑不夠，?？仔螤畈缓线m，以及拉線時(shí)變形度過高或過低等。拉線模中潤(rùn)滑液不足，往往會(huì)在線模入口處形成模損環(huán)。該模損環(huán)作為一種潤(rùn)滑阻礙物，會(huì)加劇拉線材與拉線模之間的摩擦。不過有人指出在模孔形狀合適時(shí)也會(huì)出現(xiàn)杯錐狀斷裂，這歸因于連續(xù)運(yùn)行的拉線設(shè)備滑動(dòng)不夠，致使拉線模前后的金屬流量不相等，從而引起斷裂。杯錐狀斷裂的形成分為三個(gè)階段:1.氣孔的形成;2.氣孔聚集形成顯微裂縫;3.顯微裂縫增加以至斷線。顯微裂縫的形成，要么是氣孔增加超過臨界值;要么是熔渣或氧化物阻塞，其阻力超過了線材晶核的軸向流體靜壓力。當(dāng)有足夠的流體靜壓力對(duì)其產(chǎn)生影響，以及線材中存在的熔渣粒子成長(zhǎng)并分布到一定程度時(shí)，氣孔便聚集在一起形成裂縫，導(dǎo)致斷裂，并在拉應(yīng)力作用下使截面收縮加劇。裂紋在線材中的擴(kuò)展，從外表面看成45°角。內(nèi)部裂紋以一定的速度擴(kuò)展，因而金屬在裂紋尖角旁有足夠的時(shí)間流動(dòng)，其結(jié)果使裂紋尖角磨圓。在此情況下，由裂紋尖角引起的應(yīng)力集中雖然不是很高，但對(duì)促進(jìn)新氣孔的產(chǎn)生及增長(zhǎng)足足有余，這種慢慢擴(kuò)展的內(nèi)部裂縫破壞了線材內(nèi)部的晶體網(wǎng)格，從而導(dǎo)致斷裂。杯錐狀斷裂形成的三個(gè)階段，并不是在單個(gè)道次，而是在壓縮瞬間形成的。真正造成杯錐狀斷裂的是線模角度，它與拉力的直接關(guān)系為:在最佳線模角的情況下，拉力微乎其微。但線模角增大時(shí)，拉力也隨之增大，致使被拉材料自行剪開并在線模入口處形成一變形死區(qū)。靠近線模入口的金屬不是向前流動(dòng)的，而是黏在線模內(nèi)側(cè)形成微型的溝槽。在過度區(qū)，通往死區(qū)的金屬流量，能引起線材內(nèi)部撕裂而導(dǎo)致杯錐狀斷裂。防止杯錐狀斷裂的辦法有兩種:一是改良線材，降低變形區(qū)的流體靜壓力，這是因?yàn)樽冃纬潭冗^高或過低都會(huì)促使杯錐狀斷裂的形成。另一是采用角度較小及截面收縮率較大的拉線模，也可以減少杯錐狀斷裂的發(fā)生。1.3.2三角口引起的斷線三角口是指線材表面的尖角狀裂縫。三角口的v形并不總是很明顯，隨著變形程度及?？仔螤畹淖兓瑅形往往變成了圓形。有這種損傷的線材很脆，并隨著不斷變形而斷裂。帶有三角口的線材的縱向剖面經(jīng)過磨光后，可以看見線材表面下的裂紋。三角口斷裂面通常與線材軸向成45°角，且無截面收縮，這是線材的脆性所致。進(jìn)線不直或?？仔螤畈缓线m會(huì)引起變形不均，并產(chǎn)生與拉伸方向平行的過大的線材表面應(yīng)力，這樣便形成了與應(yīng)力軸線垂直的顯微裂縫，裂縫則隨著不斷變形而擴(kuò)大。這種沿拉伸方向出現(xiàn)的斷裂塊并不擴(kuò)展，而是形成尖角狀表面缺陷，并最終引起斷線。在常規(guī)的線材生產(chǎn)中，線材表面氧化物高度集中是引起三角口的原因。由于鑄錠表面空氣冷凝停止所引起的氧的聚集，根據(jù)冷凝表面的分布情況以及鑄造、冷凝及軋制過程，線材或多或少要受三角口的影響。在良好的拉線條件下，是不會(huì)出現(xiàn)三角口的。但是當(dāng)存在有物理方面的不良因素時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致此缺陷。首先的模孔形狀不合適，如拉線模工作區(qū)角度不對(duì)，錐角太小甚至沒有，進(jìn)、出口區(qū)角度也不合理。另外，因線模安置偏斜而使進(jìn)線不直或被拉線材彎曲也會(huì)引起三角口。尖角狀表面缺陷是由于拉線模導(dǎo)向裝置不夠長(zhǎng)，模孔中心線與拉線中心線不重合所致，當(dāng)導(dǎo)向裝置往返運(yùn)動(dòng)時(shí)，線材震動(dòng)加劇，引起線材斷裂。因而，三角口并不是在整根線材上都有，而只是存在于某一個(gè)階段。因此，改變銅氧化物的分布，可以避免此缺陷。第二種解決此問題的方法，就是對(duì)配模及模孔形狀進(jìn)行檢測(cè)與修正。在拉制銅線時(shí)，根據(jù)線材的直徑不同，線模的錐角為16°~20°，而定徑區(qū)長(zhǎng)度為模孔直徑的0.2~0.3倍。還有在線模出口處設(shè)一導(dǎo)向裝置，這樣，便使線材與線模同心，從而避免了線材的振動(dòng)。1.3.3雜質(zhì)引起的斷線雜質(zhì)通常嵌入斷裂面，線材的截面收縮是隨雜質(zhì)的直徑與位置而定。但在裂面找不到雜質(zhì)的主體部分。積聚外來雜質(zhì)的斷裂面，顯示它具有表面粗糙的氣孔特性。在電子掃描顯微鏡下可以看到這種顯微裂縫，這是在線模工作區(qū)變形期間，由各種拉制及其它物流所產(chǎn)生的雜質(zhì)形成的。一定的材料缺陷可明顯引起線材尺寸縮小，但是與截面相比，雜質(zhì)顆粒顯得微乎其微。由單個(gè)或多個(gè)相互聯(lián)系的雜質(zhì)顆粒造成的結(jié)構(gòu)損傷，引起了斷線。雜質(zhì)斷線情況下，斷口直徑取決于雜質(zhì)的種類、大小及分布情況，并與線徑、材料的機(jī)械性能、雜質(zhì)在線材中的位置及變形參數(shù)有關(guān)。避免雜質(zhì)斷線的重要措施是，改進(jìn)工序控制，加強(qiáng)生產(chǎn)管理。拆除熔爐或放液槽中已松動(dòng)的耐火材料，或用浮選法分離溶液中的一定成分。由于絕大多數(shù)雜質(zhì)都黏附在線材表面，故對(duì)線材表面進(jìn)行機(jī)械修整可以在一定程度上避免斷線。1.3.4宏觀氣孔引起的斷線由宏觀氣孔引起的斷裂點(diǎn)，呈漏斗狀溝槽。其空隙內(nèi)壁無污物且光滑，此處在拉制過程中無拉應(yīng)力。當(dāng)線材中環(huán)繞“杯”的那一部分一直延伸到線材表面并產(chǎn)生塑性變形，就會(huì)導(dǎo)致斷裂。將兩個(gè)斷裂的線端并在一起時(shí)，兩者不能縫合，中間有空隙。這種造成斷裂的氣孔，可在線材內(nèi)部找到。它通常是在鑄造時(shí)形成的，要么是剩余氣體進(jìn)入溶液，要么是金屬在凝固時(shí)收縮。線材中的氣孔可達(dá)數(shù)毫米，所形成的空隙則是微孔裂縫的起點(diǎn)，并在進(jìn)一步變形過程中引起的斷裂。為避免宏觀氣孔，應(yīng)在鑄造時(shí)防止剩余氣體進(jìn)入，或在凝固階段的早期對(duì)金屬進(jìn)行充分的冷卻。1.3.5毛刺引起的斷線毛刺斷裂是指折痕所引起的斷裂，它類似于表面裂縫。裂縫幾乎與線材圓周平行，在大多數(shù)情況下表現(xiàn)為表面氧化物，這是在先前熱軋時(shí)材料氧化所形成的。這種截面收縮引起的斷裂與縮徑斷裂相似。在一般情況下，由于在軋制中形成是未還原銅氧化層的緣故，毛刺脫離了主體。在進(jìn)一步變形過程中，氧化物阻礙了毛刺與線材的連接，因而導(dǎo)致脆裂。脆裂的一端引起雜質(zhì)脫落，形成的孔眼在拉線時(shí)變細(xì)，直到線材斷裂。毛刺斷裂可能是由鑄錠表面缺陷、折痕以及表面裂縫所引起的;另一個(gè)重要的原因是鑄錠有缺陷，由于冷卻太慢而形成柱狀晶，柱狀晶在第一道次軋制時(shí)引起裂縫，而在繼續(xù)軋制時(shí)又被壓合。氧化問題大多歸因于軋制設(shè)備所造成的缺陷。如有剩余氧化物，應(yīng)從以下幾個(gè)方面找原因:1.拉線鼓輪不光滑;2.配模不合理;3.拉線模光滑，?？仔螤畈徽_，工作區(qū)角度過小或者沒有。毛刺斷線的避免措施毛刺斷線是可以避免的，欲使鑄錠無毛刺和表面裂縫，線材上不黏附雜質(zhì)與外來物，應(yīng)調(diào)整軋機(jī)上的導(dǎo)線裝置，檢查異常磨損現(xiàn)象，更換已損的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。對(duì)于造成毛刺斷裂原因之一的柱狀晶，要根據(jù)顯微照片加以證實(shí)。1.3.6焊縫所引起的斷線從外表形象來看，焊縫斷裂很象一張魚嘴。這通常與脆性有關(guān)，斷裂表面顯的粗糙，呈粒狀，焊接不佳的突出標(biāo)志就是空隙很大，在拉線過程中因接頭不牢而斷線。焊縫斷裂的原因是相關(guān)設(shè)備有缺陷，如已損壞的剪切機(jī)對(duì)焊接接頭剪切不當(dāng);焊絲燃燒不完全;焊接壓力與焊接電流調(diào)節(jié)不當(dāng)，因而引起熱性能不佳。當(dāng)在焊接過程中沒有將剩余氣體排除時(shí)，焊縫內(nèi)部便存在足夠的氧，在冷凝時(shí)氧氣就進(jìn)入焊縫，并在焊件內(nèi)部形成氣孔。對(duì)焊接設(shè)備的調(diào)整應(yīng)考慮到線徑，并對(duì)設(shè)備功能及網(wǎng)絡(luò)電壓進(jìn)行控制，電壓將會(huì)引起焊接不良。如果采用以上措施無效，則應(yīng)檢查銅線接口是否含氧量過高或者分布不均。然后提高焊接電流或焊接壓力，使焊接接頭牢固可靠。第2章拉絲模的影響拉線模是生產(chǎn)線材的重要工具，它是實(shí)現(xiàn)正常的連續(xù)拉伸，保證拉伸制品質(zhì)量的關(guān)鍵。要使拉線模達(dá)到最佳的使用壽命，獲得高質(zhì)量的拉伸制品，不僅取決于拉線模本身的材質(zhì)，還決定于模子的孔型設(shè)計(jì)和使用時(shí)的其它配合條件。目前，隨著高速拉絲機(jī)的廣泛應(yīng)用，拉線模的使用在拉絲過程中具有關(guān)鍵的作用。按材質(zhì)分類可分為鋼鐵模具,金剛石模具,硬質(zhì)合金模具,金屬陶瓷模具;按結(jié)構(gòu)分整體模具,組合模具.2.1拉線模的質(zhì)量對(duì)拉絲的影響線材表面如果有氧化層、砂土或其他雜質(zhì)的粘附，這將會(huì)給拉線模的使用壽命帶來不利影響。因?yàn)楫?dāng)線材通過?？讜r(shí)，硬、脆的氧化層會(huì)象磨料一樣使拉線模?？缀芸炷p及擦傷線材表面。所以，已嚴(yán)重氧化的線材需要酸洗后再進(jìn)行拉伸。在坯料堆放時(shí)，也要注意堆放場(chǎng)地的整潔，避免與砂土及其它雜質(zhì)接觸。拉線模本身質(zhì)量是影響其使用壽命的一個(gè)重要因素。拉線模的質(zhì)量與模芯材料、孔型設(shè)計(jì)及加工工藝有關(guān)，改善模芯材質(zhì)，設(shè)計(jì)合理的孔型結(jié)構(gòu)及改進(jìn)加工技術(shù)，均有利于提高模子的使用壽命和線材質(zhì)量。銅線所使用的拉線模的模芯材料以硬質(zhì)合金、天然金剛石和人造聚晶金剛石為主。硬質(zhì)合金是硬度很高的碳化鎢和金屬鈷的粉末燒結(jié)體。它具有高的硬度、很好的耐磨性及較強(qiáng)的抗沖擊性，價(jià)格低廉，是一種極佳的拉線模制作材料，廣泛應(yīng)用于拉拔粗、中線材。通過改善硬質(zhì)合金成分和組織結(jié)構(gòu)，控制碳含量的波動(dòng)值，細(xì)化碳化物的顆粒，可以提高材質(zhì)的性能。天然金剛石具有硬度高、耐磨性好的特點(diǎn)，拉制的線材表面光潔度很高。由于天然金剛石在結(jié)構(gòu)上具有各向異性，導(dǎo)致其硬度也呈各向異性，使?？椎哪p不均勻，制品不圓整。加之價(jià)格昂貴、稀少，一般用作表面質(zhì)量要求高的細(xì)線拉線模或成品拉線模。人造聚晶金剛石是無定向的多晶體。它具有硬度高，耐磨性好，抗沖擊能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。在硬度上不存在各向異性，磨損均勻，模具使用壽命長(zhǎng)，適用于高速拉制。由于聚晶模坯存在晶粒粗大、拋光性能差等質(zhì)量問題，目前聚晶模多數(shù)作過渡模，而不用作成品模。但隨著聚晶模內(nèi)在質(zhì)量和加工水平的提高，有取代昂貴的天然金剛石作成品模使用的趨勢(shì)。在相同材質(zhì)條件下采用不同的孔型設(shè)計(jì)，模子使用壽命相差甚遠(yuǎn)。因此，改進(jìn)孔型設(shè)計(jì)是提高模具使用壽命的一條重要途徑。拉絲?？仔鸵话惴譃榍€型和直線型。從線材在拉線模內(nèi)變形均勻的角度分析，似乎曲線型較直線型好。這種孔型結(jié)構(gòu)按工作性質(zhì)可分為“入口區(qū)、壓縮區(qū)、定徑區(qū)、出口區(qū)”四個(gè)部分，各部交界處要求“倒棱”，圓滑過渡，把整個(gè)孔型研磨成一個(gè)很大的、具有不同曲率的弧面。這種孔型的模子在當(dāng)時(shí)的拉制速度條件下，還是可以適用的。隨著拉線速度的提高，拉線模的使用壽命就成了突出問題?？仔蛻?yīng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn):孔型各部分的縱剖面線都必須是平直的。平直的工作錐面拉力最小。具各部位的交接部分必須明顯，這樣各部位可以充分發(fā)揮各自的作用，避免了過渡角對(duì)定徑區(qū)實(shí)際長(zhǎng)度的減小。延長(zhǎng)入口區(qū)和工作區(qū)高度，使線材進(jìn)入?？坠ぷ麇F的中間段，利用入口錐角和工作錐角上半部分形成的楔形區(qū)，建立“楔形效應(yīng)”，在線材表面形成更緊密牢固的潤(rùn)滑膜，減少磨損，適合于高速拉線。定徑區(qū)必須平直且長(zhǎng)度合理。定徑區(qū)過長(zhǎng)，拉線摩擦力增大，線材拉出?？缀笠滓鹂s徑或斷線;定徑區(qū)過短，難以獲得形狀穩(wěn)定、尺寸精確和表面質(zhì)量良好的線材，同時(shí)?？走€會(huì)很快磨損。綜上所述，影響拉應(yīng)力的關(guān)鍵因素，還是在于聚晶模本身的質(zhì)量，它直接影響著線材拉制能否順利進(jìn)行。2.2聚晶模拉線出現(xiàn)線徑不穩(wěn)定原因聚晶模具有耐磨性能好，使用壽命長(zhǎng)，價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，在拉線生產(chǎn)中的應(yīng)用正在不斷的擴(kuò)大。但是大多數(shù)聚晶模不能做成品模的原因，主要是被拉制的線材線徑會(huì)出現(xiàn)時(shí)大時(shí)小，線徑難易控制。在線材的拉伸過程中，影響模具使用壽命的工藝條件主要有:反拉力P的作用、道次壓縮率、潤(rùn)滑劑及線材的表面質(zhì)量。影響拉應(yīng)力的因素有:反拉力P反拉力會(huì)使拉拔力增大，不利于拉線的進(jìn)行。但是反拉力可以明顯減少模壁受到的正壓應(yīng)力，有利于潤(rùn)滑劑進(jìn)入變形區(qū)，可以在一定程度減小線材與模壁間的摩擦，降低?？啄p，延長(zhǎng)線模使用壽命。當(dāng)然，拉拔力過大會(huì)使拉應(yīng)力過于增加，導(dǎo)致線材拉細(xì)或斷線等不同的拉伸現(xiàn)象的出現(xiàn)。所以，在配模時(shí)應(yīng)采用合理的延伸系數(shù)，使線材在鼓輪上保持正常的滑動(dòng)率，避免出現(xiàn)負(fù)滑動(dòng)現(xiàn)象出現(xiàn)。拉伸時(shí)線材在?？變?nèi)受到的作用力有:模壁的正壓力、摩擦力T、拉拔力P以及反拉力P1，根據(jù)拉線時(shí)力的平衡條件和金屬材料的屈服準(zhǔn)則，線材拉應(yīng)力與模壁壓應(yīng)力的分布，可明顯降低線模入口處的壓應(yīng)力，并有利于潤(rùn)滑劑進(jìn)入工作區(qū)，減小線材與模壁間的摩擦，減緩環(huán)形磨損及模子破裂情況。但過大的反拉力，會(huì)加大拉線時(shí)的拉拔應(yīng)力，易使線材產(chǎn)生縮徑或斷線。在其它拉伸條件不變時(shí)，模壁上的壓應(yīng)力越大，受到的摩擦應(yīng)力也越大，模子磨損越嚴(yán)重。線模變形區(qū)圓錐角合理的線模變形區(qū)圓錐角能夠有效地降低拉應(yīng)力。變形區(qū)角度過小，會(huì)使變形區(qū)長(zhǎng)度增加，線材與線模的摩擦面積以及摩擦力增大。與此同時(shí)，它在一定程度上也會(huì)使拉應(yīng)力增大，導(dǎo)致金屬線材變形的更不均勻。變形區(qū)角度過大，則將使線材在線模入口處的剪切變形增大，而使拉伸變形更加困難。此時(shí)，由于模壁對(duì)線材的正壓力和軸向分力大，潤(rùn)滑劑不容易導(dǎo)入變形區(qū)，使線材與模壁之間的黏附現(xiàn)象增加，這同樣也會(huì)使拉應(yīng)力增加。因此，變形區(qū)角度要選擇得當(dāng)，一般在擴(kuò)孔時(shí)只要適當(dāng)加大變形區(qū)角度即可。延伸系數(shù)在其他拉線條件不變時(shí)，增大延伸系數(shù)會(huì)使拉伸應(yīng)力和模壁正壓力都會(huì)變大。當(dāng)拉伸應(yīng)力接近或到達(dá)線模出口處線材的屈服極限時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定的拉伸，使線材拉細(xì)或拉斷。所以應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的情況合理確定每道次的延伸系數(shù)。一般的來講，為了保證線材的尺寸和表面的質(zhì)量，最后一道拉伸的延伸系數(shù)應(yīng)比前面道次低一些。摩擦系數(shù)(f)這是拉線中最重要的因素。目前大多數(shù)聚晶模只宜用做過橋模，主要是因?yàn)榫劬５膾伖庑阅懿惶?，其中f大，?？椎膄是一個(gè)變量，它與線模的材質(zhì)、表面狀態(tài)、孔型以及其表面光潔度有關(guān)，也與線材的材質(zhì)、表面狀態(tài)、拉線溫度以及速度潤(rùn)滑劑的質(zhì)量等種種因素有關(guān)。由于客觀條件的制約，雖然有些因素是不能改變的，但我們還是可以通過改善拉拔條件使摩擦系數(shù)降低。如在生產(chǎn)銅線時(shí)，可以采用質(zhì)量較好的無氧銅桿和潤(rùn)滑劑，控制拉拔速度、拉拔溫度，調(diào)整拉拔工藝等。第3章潤(rùn)滑劑在銅線拉制的過程中，拉絲潤(rùn)滑油是一個(gè)很重要的輔助材料，使用潤(rùn)滑性能優(yōu)良的拉絲潤(rùn)滑油，不僅能增加金屬的變形程度、減少斷頭率、減少能量消耗，還可以減少加工道數(shù)。在拉伸過程中，潤(rùn)滑劑的質(zhì)量及潤(rùn)滑劑是否充分補(bǔ)給都影響著拉線質(zhì)量。因此要求潤(rùn)滑劑油基穩(wěn)定，乳化性好，具有優(yōu)良的潤(rùn)滑性、冷卻性和清洗性，易于銅粉末的過濾與沉淀，在整個(gè)生產(chǎn)過程中始終保持最佳的潤(rùn)滑狀態(tài)，以便形成一層能承受高壓力而不被破壞的薄膜，降低工作區(qū)的摩擦力，提高拉絲質(zhì)量。潤(rùn)滑劑pH值的穩(wěn)定對(duì)潤(rùn)滑效果有很大的影響。因?yàn)楫?dāng)潤(rùn)滑乳液中的銅粉沉淀時(shí)，會(huì)降低潤(rùn)滑劑中的脂肪量，增加游離堿含量，使線材表面的潤(rùn)滑成分易被清洗掉，的降低乳液的潤(rùn)滑性能。而當(dāng)乳液不穩(wěn)定，脂肪量過高時(shí)，乳液將會(huì)分層，夾帶著細(xì)小銅粉的脂肪成分漂浮在乳液上，使銅粉不易沉淀過濾，造成模孔堵塞，使?jié)櫥饔米儾?。因而，積極選用新型銅線拉絲潤(rùn)滑油，正確的使用和維護(hù)銅線拉絲潤(rùn)滑油，對(duì)進(jìn)一步提高拉絲質(zhì)量，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力有著非常重要的意義。3.1拉絲潤(rùn)滑劑的作用3.1.1拉絲潤(rùn)滑劑的作用潤(rùn)滑作用:潤(rùn)滑液在變形金屬和摸孔之間形成一層潤(rùn)滑膜，能減小拉制摩擦力，同時(shí)減少能耗和加工道次，延長(zhǎng)模具使用壽命冷卻作用:潤(rùn)滑液可把金屬變形產(chǎn)生的熱迅速帶走，降低金屬線材和橫孔溫度，肪止其氧化。清洗作用:潤(rùn)滑液不斷沖洗模孔起到清除金屬粉塵的作用。3.1.2潤(rùn)滑劑對(duì)拉線的影響因素潤(rùn)滑劑的濃度潤(rùn)滑劑濃度大，拉制摩擦力就減小，能耗降低，成品線表面光亮。但濃度太大，沖洗?？椎淖饔米冃?，線材表面易起槽而且金屬粉塵將懸浮于潤(rùn)滑液中，不易沉淀，影響潤(rùn)滑效果。潤(rùn)滑液的溫度潤(rùn)滑液的溫度過高，拉絲中產(chǎn)生的熱量不易帶走，線材容易氧化變色，同時(shí)降低模具使用壽命，而且也會(huì)影響潤(rùn)滑膜的強(qiáng)度，使?jié)櫥Ч陆?。溫度過低，粘度上升，不利于拉絲。潤(rùn)滑液的清潔度潤(rùn)滑液應(yīng)保持清潔。如果潤(rùn)滑液中混人酸類物質(zhì)，會(huì)造成潤(rùn)滑劑分離出來，失去潤(rùn)滑效果;含堿量或氯離子含量增加，金屬線材會(huì)被腐蝕，機(jī)械雜質(zhì)增加，會(huì)影響潤(rùn)滑系統(tǒng)的暢通.造成潤(rùn)滑液供應(yīng)量不足，影響潤(rùn)滑、冷卻效果。3.1.3拉絲潤(rùn)滑劑的質(zhì)量要求成膜性好，并能有效地粘附在加工金屬的表面;能承受高壓，熱穩(wěn)定性好;沒有腐蝕性;冷卻效果好;加工之后易除去;沒有刺激性氣昧，對(duì)人體無害。其中，在高壓條件下，潤(rùn)滑劑的成膜粘跗性和耐熱性特別重要。3.2拉絲潤(rùn)滑劑的種類及特點(diǎn)線纜行業(yè)所用的銅拉絲潤(rùn)滑劑有三種，即可溶性皂化油和合成潤(rùn)滑劑?？扇苄栽硭怯蓜?dòng)植物油脂或脂肪酸等與無機(jī)堿(苛性鈉、苛性鉀)或有機(jī)堿(乙醇胺、三乙醇胺)反應(yīng)而成。優(yōu)點(diǎn):新配制的水溶液有較好冷卻性、清洗性和潤(rùn)滑性，造價(jià)低，工藝簡(jiǎn)便，貨源充足。缺點(diǎn):隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)其水解后有強(qiáng)堿產(chǎn)生，水溶液pH值高達(dá)10左右，皂液中游離堿會(huì)吸收空氣中的二氧化碳，與拉絲液中的銅粉產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成不溶的堿式碳酸銅沉淀。另外，可溶性皂水解時(shí)，產(chǎn)生的游離脂肪酸會(huì)與水中的鈣、鎂和拉絲產(chǎn)生的銅粉生成不溶性的鈣皂、鎂皂和銅皂。上述不溶性皂和碳酸鹽積聚起來會(huì)影響冷卻和潤(rùn)滑作用。皂化油它是由中性脂肪(礦物油和動(dòng)植物油)與可溶性皂按比例混合而成?？扇苄栽韺?duì)中性脂肪起乳化和分散作用。優(yōu)點(diǎn):水溶液是水包油型乳液，較易乳化，使用方便。由于含有大量中性脂肪，故潤(rùn)滑性好，泡沫少，pH值穩(wěn)定，銅皂反應(yīng)小。缺點(diǎn):困水溶液中還有可溶性皂，隨著使用時(shí)問的延長(zhǎng)，可溶性皂會(huì)水解，使拉絲液中產(chǎn)生堿式碳酸銅和銅皂，破壞了皂化油中表面活性物質(zhì)的親油性和親水性的平衡，造成乳化能力下降，潤(rùn)滑性降低，污染線模，堵塞?？?。合成潤(rùn)滑劑它是用合成乳化劑代替可溶性皂，進(jìn)行乳化、清洗和分散。優(yōu)點(diǎn):乳化效果好，泡沫少，冷卻和清洗性好。缺點(diǎn):它仍要吸收空氣中的二氧化碳，生成堿式碳酸鹽，使?jié)櫥陨胁粔蚶硐搿Ｊ褂脻?rùn)滑液過程中必須注意的事項(xiàng):1.潤(rùn)滑液須每天使用、循環(huán)。2.定期測(cè)定潤(rùn)滑液百分比濃度。并根據(jù)測(cè)定結(jié)果及時(shí)補(bǔ)充新潤(rùn)滑劑。3.定期測(cè)定潤(rùn)滑液的pH值。4.注意控制潤(rùn)滑液的使用溫度。5.保持潤(rùn)滑液的清潔很重要。6.為了不破壞所用潤(rùn)滑液的平衡體系，降低或喪失原所用潤(rùn)滑劑的特性，建議不要將不同的潤(rùn)滑劑混合使用。7.任何一種潤(rùn)滑液不可長(zhǎng)期使用，必須定期(一般為6~12個(gè)月)更換。否則將會(huì)影響到模具的使用壽命和線材的質(zhì)量。3.3拉絲油的使用與維護(hù)無論是裸銅線還是漆包線、鍍錫線等使用的導(dǎo)線，拉絲潤(rùn)滑油本身的特性及其正確的使用維護(hù)和管理，對(duì)其產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率、生產(chǎn)成本都有直接的影響。拉絲油的作用、特性與構(gòu)成，在銅線拉制過程中，銅線與拉絲模、導(dǎo)向輪之間產(chǎn)生摩擦，故用噴或浸的方式應(yīng)用的乳化液所起的作用主要是潤(rùn)滑和冷卻，減少金屬間的摩擦，并帶走所產(chǎn)生的熱量。同時(shí)，拉絲油還應(yīng)具備其它必需的特性:防止銅線氧化、不粘線、清洗性、無泡沫、無毒、穩(wěn)定的理化性能。首先應(yīng)根據(jù)工藝要求選擇合適的拉絲油，一般考慮工藝和油品兩方面，即工藝上考慮:拉絲機(jī)型、供液系統(tǒng)、線種類、線徑、表面狀況要求;油品特性上考慮:潤(rùn)滑性、抗氧性、清潔性、使用濃度、壽命、乳化穩(wěn)定性、使用成本等。由于乳化液是一種所謂的“不穩(wěn)定體系”，掌握正確使用方法很重要。使用中特別注意以下幾個(gè)方面:配液用水最好使用軟水或去離子水配液，由于乳化液的組成大部分是水.水中的硬質(zhì)成分會(huì)與拉絲油中的乳化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，乳化劑的數(shù)量減少，使油水分離。因此水的硬度對(duì)乳化液的穩(wěn)定性影響很大，而且反應(yīng)生成的鹽類會(huì)附著銅線表面，影響后續(xù)加工。工作溫度控制使用溫度的原因:一是控制水蒸發(fā)，避免硬度累積升高生成固體鹽;二是保證潤(rùn)滑性，溫度太低潤(rùn)滑性下降，集中供液系統(tǒng)通常應(yīng)使用冷熱交換器。模具潤(rùn)滑區(qū)模具潤(rùn)滑區(qū)的選取，對(duì)于滑動(dòng)式高速銅大拉機(jī)模具宜采用鎢鋼模設(shè)計(jì)和制造，并與非滑式拉線機(jī)有所區(qū)別。非滑動(dòng)積蓄式銅拉機(jī)的潤(rùn)滑油一般采用過熱氣缸油，粘度大、流動(dòng)性差，模具的潤(rùn)滑區(qū)角度要求大一點(diǎn)，有利于銅屑的沉淀和潤(rùn)滑的充分。高速銅大拉機(jī)所采用的循環(huán)潤(rùn)滑方式，潤(rùn)滑油粘度小，潤(rùn)滑角不宜過大。模具的潤(rùn)滑區(qū)和工作區(qū)要求光潔，不得有裂紋、砂眼等缺陷，?？赘鲄^(qū)的連接處應(yīng)圓弧過渡，拉絲模要求與單線拉線方向保持垂直，使其受力始終處于模具的中心位置，以保證模具的受力均勻及延長(zhǎng)模具的壽命，模套與拉線模的間隙不可過大，以免模具的中心位置發(fā)生變化。拉絲潤(rùn)滑油的選擇高效的拉絲潤(rùn)滑油可極大降低金屬線材與模壁之間的摩擦，提高銅線表面的光潔度、降低設(shè)備的能耗，提高設(shè)備的拉絲速度和生產(chǎn)效率。3.4新型拉絲潤(rùn)滑油的使用情況新型銅線拉絲油是一種礦油型水溶性冷卻液，主要用于拉絲一漆包一體機(jī)的拉伸工藝。由于整個(gè)拉絲、涂漆工藝，運(yùn)行速度較低，拉絲后再涂漆，因而對(duì)乳液的性能有特殊要求，試用后取得了比較理想的效果。3.4.1新型拉絲潤(rùn)滑油的使用新型拉線潤(rùn)滑油是一種礦油型乳化液，正常的拉絲潤(rùn)滑油的乳化液應(yīng)為白色乳狀液，使用一段時(shí)間后，由于含有銅離子而略顯淺藍(lán)色，顏色應(yīng)不變暗或呈其它顏色，其它雜油(例如機(jī)械油、液壓油等)不得混入其中，否則易出現(xiàn)油水分離現(xiàn)象，而且受到污染而變質(zhì)的乳化液會(huì)有腐敗的臭味。因此必須正確使用拉絲潤(rùn)滑油，保持拉絲潤(rùn)滑油循環(huán)系統(tǒng)清潔才能發(fā)揮該拉絲潤(rùn)滑油優(yōu)良的性能。3.4.2新型銅線拉絲潤(rùn)滑油的維護(hù)為適應(yīng)拉絲潤(rùn)滑油循環(huán)系統(tǒng)，必須對(duì)新配制的拉絲潤(rùn)滑油進(jìn)行必要的維護(hù)。在管理和維護(hù)中，濃度、防腐敗和凈化的監(jiān)控及管理是最主要的。當(dāng)拉絲潤(rùn)滑油發(fā)生腐敗時(shí)，有以下現(xiàn)象:輕微的腐敗臭味;乳化液由乳白色變成灰褐色;pH值急劇下降;乳化液由于水分離而生成沉渣或油泥等物質(zhì);潤(rùn)滑性能下降。為防止拉絲潤(rùn)滑油腐敗，可采取以下措施:定期對(duì)循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行清潔維護(hù)，清除油污等雜物，必要時(shí)用殺菌劑消毒，嚴(yán)禁向拉絲循環(huán)池中投放易腐敗物;配制拉絲潤(rùn)滑油時(shí)用自來水或軟水，避免使用硬度很高的地下水;保持拉絲潤(rùn)滑油的濃度，濃度過稀時(shí)易助長(zhǎng)細(xì)菌的繁殖;保持適當(dāng)?shù)膒H值，當(dāng)pH值過低時(shí)，可采用三乙醇胺來調(diào)節(jié)。當(dāng)pH值范圍在.5~9.4時(shí)，微生物難于繁殖，否則會(huì)助長(zhǎng)細(xì)菌生長(zhǎng)。拉絲潤(rùn)滑油必須在清潔的環(huán)境中才能充分發(fā)揮它的特性，因此必須對(duì)拉絲潤(rùn)滑油要進(jìn)行以下凈化處理:安裝過濾冷卻系統(tǒng)，減少銅屑、銅粉和其它雜質(zhì);對(duì)拉絲潤(rùn)滑油循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行一定的維護(hù)后，以后每月只要添加一定量的原油就可滿足正常使用要求，這不僅可保持拉絲潤(rùn)滑油的優(yōu)良潤(rùn)滑性能，還可延長(zhǎng)拉絲潤(rùn)滑油的使用壽命，降低成本。3.4.3新型銅線拉絲潤(rùn)滑油的問題拉絲潤(rùn)滑油主要存在以下幾個(gè)問題:潤(rùn)滑效果不很明顯，經(jīng)常出現(xiàn)斷頭、模具磨損、銅絲表面有絲條現(xiàn)象;清洗效果不明顯，拉絲塔輪、模架上銅泥很多，很臟，易發(fā)生斷線;當(dāng)潤(rùn)滑油的溫度較高時(shí)，其分層及輸送管道漏油現(xiàn)象;漆包線車間生產(chǎn)的漆包易出現(xiàn)乳化液分層現(xiàn)象。線高壓針孔現(xiàn)象明顯減少。拉絲潤(rùn)滑油有腐蝕作用，拉絲機(jī)上的拉絲塔使用新型銅線拉絲潤(rùn)滑油會(huì)容易生銹，輸送管道易腐蝕并生成微孔，發(fā)生漏油現(xiàn)象，但每月添加量少，因而隨著使用周期的延長(zhǎng)。成本會(huì)降低，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。優(yōu)良的拉絲潤(rùn)滑油能提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少斷頭率，潤(rùn)滑效果良好，尤其是出線模處銅粉明顯減少，降低損耗，提高生產(chǎn)率，因而正確使用優(yōu)良的拉絲油，對(duì)線纜生產(chǎn)有著深遠(yuǎn)的意義。第4章退火工藝金屬塑性變形的重要特點(diǎn)之一是加工硬化。隨著變形程度的增加，變形區(qū)里的所有指標(biāo)，如屈服極限，強(qiáng)度極限和硬度都增大，而塑性指標(biāo)如延伸率，斷面縮減率都減少，同時(shí)還會(huì)增大電阻，導(dǎo)熱性下降。金屬在塑性變形過程中產(chǎn)生的這些機(jī)械性能和物理化學(xué)性能變化的現(xiàn)象叫做加工硬化。硬化也是金屬成型的一個(gè)重要因素。4.1退火原理4.1.1可退火性“可退火性”的含意不僅僅表現(xiàn)在“柔軟性”，實(shí)際上還涉及結(jié)晶組織、線的脆性和再結(jié)晶溫度。銅線的可退火性已是一個(gè)極為重要的因素。銅中的雜質(zhì)、材料在退火前的整個(gè)“制造履歷”、退火間的壓縮率、模角與退火組織和退火響應(yīng)、拉線溫度與再結(jié)晶、結(jié)構(gòu)和退火響應(yīng)、再結(jié)晶溫度、工藝與銅線組織的演變、晶粒趨向等都會(huì)影響最終的退火特性。銅中的雜質(zhì)對(duì)退火特性的影響，一般可分為下列四組:無害的--鉻、鐵、錫、磷、硅;較小的--銀;有害的--鉛、硫、砷、銻;嚴(yán)重的--鉍、碲、硒。為了表征可退火性，現(xiàn)有不同的試驗(yàn)方法，其中最常用的有:硬度可退火性試驗(yàn)、回彈伸長(zhǎng)試驗(yàn)、伸長(zhǎng)試驗(yàn)和半硬點(diǎn)試驗(yàn)。為此除上述最常用的四種試驗(yàn)方法外，正在探討新的試驗(yàn)，如彈性模量試驗(yàn)、顯微硬度試驗(yàn)、再結(jié)晶試驗(yàn)和屈服試驗(yàn)等。在退火的歷程中主要分以下階段:回復(fù)階段金屬塑性變形后，將有少部分變形能儲(chǔ)存在金屬之中，使金屬內(nèi)能增加，處于熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)，有向穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)變的趨向，在增加溫度時(shí)，由于原子動(dòng)能增加，將產(chǎn)生回復(fù)過程，降低內(nèi)能。再結(jié)晶階段冷變形金屬加熱至較高的溫度時(shí)，將形成一些位向與變形晶粒，，再結(jié)晶的金屬其強(qiáng)度硬度顯著下降，塑性韌性提高，內(nèi)應(yīng)力完全消除，金屬又恢復(fù)到變形前的狀態(tài)。因此再結(jié)晶金屬具有變形前完全相同的性能。聚集再結(jié)晶再結(jié)晶完成后，再結(jié)晶生產(chǎn)的的晶粒雖是無畸變晶粒，但是相鄰晶粒尚未完全平衡，如果繼續(xù)升高溫度或在高溫下長(zhǎng)時(shí)間保溫，未穩(wěn)定晶界將遷徙，一些晶粒將吞并相鄰晶粒張大。當(dāng)溫度升高或延長(zhǎng)保溫時(shí)間時(shí)，使彌散的質(zhì)點(diǎn)溶解，阻止晶粒張大的因素消失，晶粒突然長(zhǎng)大。晶粒粗大使金屬的強(qiáng)度，特別是塑性和沖擊韌性降低，生產(chǎn)中應(yīng)加以避免。4.1.2影響再結(jié)晶后晶粒大小的因素實(shí)踐證明，影響再結(jié)晶后晶粒大小的因素有以下幾個(gè):變形程度金屬的冷變形程度是影響晶粒大小的最重要的因素之一，當(dāng)變形程度增加時(shí)，由于再結(jié)晶晶核數(shù)目增大，晶粒變細(xì)，但是當(dāng)變形程度很大時(shí)，又會(huì)出現(xiàn)晶粒粗大的現(xiàn)象。退火溫度和保溫時(shí)間加熱溫度越高，時(shí)間越長(zhǎng)，晶粒便越大，特別是加熱溫度影響更大。在制定退火工藝時(shí)，應(yīng)根據(jù)變形量綜合考慮退火溫度和退火時(shí)間對(duì)晶粒度的影響。4.1.3退火參數(shù)的選擇退火溫度和時(shí)間一般由經(jīng)驗(yàn)來確定的，但是它們應(yīng)符合下面一些原則:退火溫度退火溫度要高于完全再結(jié)晶，但是低于晶粒過分長(zhǎng)大的溫度。如果退火溫度低于完全再結(jié)晶溫度，但是高于再結(jié)晶溫度，那么線內(nèi)就會(huì)存在局部組織沒有再結(jié)晶的夾生現(xiàn)象。如果溫度達(dá)到和超過晶粒過分長(zhǎng)大的溫度，晶粒過分粗大，將降低制品的性能，甚至?xí)霈F(xiàn)廢品。銅退火時(shí)間在保證內(nèi)外部銅線都能充分獲得完全再結(jié)晶的條件下，盡量取時(shí)間的下限，以提高生產(chǎn)率，用惰性氣體代替真空和采用熱風(fēng)循環(huán)等措施可以縮短退火時(shí)間。4.2拉絲退火中出現(xiàn)的問題及分析氧在與大部分雜質(zhì)反應(yīng)的過程中都起到了一個(gè)清除器的作用。由于分散雜質(zhì)容易引起熱裂，所以通常都盡量避免低氧值。但是，超于這一最佳限制的氧氣值并不常見，因?yàn)檫@對(duì)可成形性具有負(fù)作用。實(shí)際中的氧含量應(yīng)是既要有較好退火過程，還要避免可能出現(xiàn)的可塑性問題。但是在退火過程中容易產(chǎn)生氧化，在退火產(chǎn)生氧化的原因主要是有以下幾個(gè)方面:1.退火電壓太高;2.冷卻水量小溫度高一般不要超過4.退火管內(nèi)的蒸汽量不足;4.壓縮空氣的氣壓太小。因此要控制溫度電壓等因素避免氧化。連續(xù)生產(chǎn)線的退火部分有三種，一種是預(yù)熱-退火的兩段式;另一種是預(yù)熱-退火-再熱的三段式;第三種是三角式，也是由預(yù)熱-退火-再熱的三段構(gòu)成。采用拉線-退火連續(xù)生產(chǎn)方式，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果十分明顯。退火裝置緊接拉線之后，形成連續(xù)化生產(chǎn)，拉線完了退火也就結(jié)束，生產(chǎn)速度快，效率高;加熱電流直接通過退火導(dǎo)線本身，散失的熱量很少;省去了成卷成盤退火的繁重體力勞動(dòng)。減少了退火作為單獨(dú)工序所需的人員和面積;更為重要的是，短路電流加熱等方式，能通過控制加熱電壓或電流，精確的控制退火效果和退火在整個(gè)長(zhǎng)度上的均勻一致。第5章拉絲設(shè)備拉線是利用材料的塑性來實(shí)現(xiàn)的一種機(jī)械操作。用于這種目的的機(jī)械可能是直接的或積累的，這種機(jī)械叫做拉絲機(jī)或者拉絲臺(tái)，它包括一系列的固定的拉線模，在每個(gè)拉線模之間安置導(dǎo)輪以使導(dǎo)線保持一定的張力，拉絲機(jī)把導(dǎo)線拉過拉線模，最終的拉絲操作是由一個(gè)拉線模后面所施加的力來完成的，之后把拉過的線材收到線盤上。下面主要介紹三種拉絲設(shè)備。5.1十三模銅拉絲機(jī)由于銅線拉絲設(shè)備的不間斷生產(chǎn)，拉絲的速度也會(huì)逐漸地與退火不同步，這就會(huì)出現(xiàn)由于牽引速度時(shí)快時(shí)慢而使線徑出現(xiàn)間斷的、不規(guī)則的現(xiàn)象。該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因有以下幾點(diǎn):儲(chǔ)線輪上的張力的不穩(wěn)定。生產(chǎn)車間使用氣壓的地方可能較多，這會(huì)造成拉絲機(jī)氣泵的氣壓時(shí)大時(shí)小，這也就使儲(chǔ)線器的張力不穩(wěn)定，而由于收線的速度是不變的，這就使拉絲所受的拉力也不穩(wěn)定，由此可造成單絲外徑偏差無法精確控制。銅線在退火輪上的顫動(dòng)。這會(huì)使銅線在時(shí)松時(shí)緊的狀態(tài)下進(jìn)行退火，退火的電流密度時(shí)大時(shí)小，而銅線在較高速度下的強(qiáng)度是比較低的，因此容易造成銅線在退火輪上出現(xiàn)火花，使銅線的表面由于火花的作用而線徑不均勻。由于主電機(jī)齒輪箱的長(zhǎng)期使用而造成的磨損。這會(huì)使拉絲的定速輪速度與牽引速度以及收線速度不匹配，從而形成單絲的拉細(xì)。拉絲機(jī)拉出的單絲表面時(shí)有不同程度的氧化。該問題的產(chǎn)生可能有以下原因:密封室中冷卻水的溫度過高，超過了45℃，這樣密封室對(duì)單絲就起不到所要求的冷卻效果，造成單絲在退火后溫度仍然很高，高溫下遇到空氣中的氧氣而氧化。密封室中的冷卻液的皂化液含量不夠，這就會(huì)使單絲與各導(dǎo)輪的磨擦力增加，進(jìn)而使單絲溫度上升，造成單絲表面氧化。密封室中冷卻水的水壓及水量不夠，使單絲不能夠達(dá)到滿意的冷卻效果。解決方法:經(jīng)常檢查冷卻循環(huán)水的設(shè)備是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，冷卻效果是否正常;在密封室中隔一定的時(shí)間就加入能夠提高皂化液濃度的物質(zhì)，這樣可以改變冷卻水中皂化液的含量，保證單絲能夠在導(dǎo)輪上正常運(yùn)轉(zhuǎn);定期檢查循環(huán)水的水壓是否正常，在生產(chǎn)時(shí)不斷根據(jù)水壓的變化來改變進(jìn)入密封室中的冷卻水的壓力及水量。拉絲生產(chǎn)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)頻繁的斷絲現(xiàn)象。出現(xiàn)此種情況主要有以下幾個(gè)因素造成:1.拉絲模在不間斷的生產(chǎn)中會(huì)由于正常磨損而使拉絲模的定徑區(qū)變大。2.由于各種桿材的質(zhì)量問題。在生產(chǎn)過程中，桿材不規(guī)則地出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，這就使單絲在拉絲變形中被各種無法預(yù)測(cè)的張力拉斷。此情況在桿材好時(shí)較少出現(xiàn)。3.由于生產(chǎn)中退火電流的不穩(wěn)定，電流忽然偏高，單絲在退火過程中被拉斷或是被突變的強(qiáng)電流熔斷。解決方法:根據(jù)不同的桿材選取不同的配模方案，在生產(chǎn)中不斷摸索。5.2快速換模拉絲機(jī)傳統(tǒng)型滑動(dòng)式拉絲機(jī)拉絲輪和牽引定速輪均采用同一電機(jī)驅(qū)動(dòng)，拉絲輪和定速輪的速度比是靠機(jī)械來傳動(dòng)，更換導(dǎo)線規(guī)格時(shí)，模具采用前減模的方式，即從進(jìn)線端更換模具，或?qū)⒛＞咔耙苹蚝笠?，從而達(dá)到改變規(guī)格的目的。為了減少模具的庫(kù)存量，方便模具的前移和后移，該類拉絲機(jī)通常都設(shè)計(jì)為在拉絲機(jī)內(nèi)各道次拉伸為等延伸系數(shù)，即拉絲機(jī)內(nèi)的各道拉伸的截面壓縮率相等?？焖贀Q模拉絲機(jī)拉絲輪和牽引定速輪采用各自獨(dú)立電機(jī)驅(qū)動(dòng)，更換規(guī)格時(shí)，只需更換定徑模，將線直接從相應(yīng)模具引入定徑模，只須一套模具就可完成多種規(guī)格線的生產(chǎn)。由于該類拉絲機(jī)不用考慮模具的問題，用時(shí)可以選擇更合理的延伸系數(shù)，通常采用遞減拉伸設(shè)計(jì)，進(jìn)線通常采用較大的延伸系數(shù)，出線通常采用較小的延伸系數(shù)。雙電機(jī)自動(dòng)配模快速換模拉絲機(jī)。這種快速換模拉絲機(jī)，主要用于拉制大規(guī)格線規(guī)的導(dǎo)線，如DLT400型大拉機(jī)，拉線輪和定速輪均采用各自獨(dú)立的電機(jī)，通過將定徑模具尺寸和滑動(dòng)系數(shù)輸入工控機(jī)，工控機(jī)能自動(dòng)計(jì)算出其余的模具。如果需改變生產(chǎn)規(guī)格，只須將定徑模更換，不需要將整套模具前移或后移，從而達(dá)到快速換模的目的?？焖贀Q模拉絲機(jī)的優(yōu)點(diǎn):高效低耗。更換導(dǎo)線線規(guī)只須更換定徑模，減小了拉絲模具的庫(kù)存量，提高了勞動(dòng)效率，降低了操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了生產(chǎn)成本。高品質(zhì)。由于在每道拉制過程中截面壓縮率得到優(yōu)化，減少了銅粉的產(chǎn)生，提高了線材的表面質(zhì)量。由于受到使用軸承的極限轉(zhuǎn)速和機(jī)械材料及加工精度的限制，大幅度提高線速的可能性已變得很小。即使有更高速的拉絲機(jī)出現(xiàn)，還必須有更高品質(zhì)的原材料及模具和拉絲液等與之配套才有可能實(shí)現(xiàn)，所以利用高速來實(shí)現(xiàn)高效的發(fā)展空間已經(jīng)不大。利用快速換模拉絲機(jī)的原理，開發(fā)出的多頭拉絲機(jī)，利用提高拉絲頭數(shù)來達(dá)到實(shí)現(xiàn)高效的目的。多頭拉絲機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于:高效。單位時(shí)間內(nèi)與單頭拉絲機(jī)相比，能生產(chǎn)多股線，產(chǎn)量得到了極大的提高;低耗。單位產(chǎn)量的耗電量降低;高品質(zhì)。由于多股銅線是同時(shí)拉制同時(shí)退火，具有均一的機(jī)械和電氣性能;實(shí)用性?？焖贀Q模，減少放線盤周轉(zhuǎn)，減少材料消耗，節(jié)約了廠房的空間。多頭拉絲機(jī)的缺點(diǎn)在于:受材料和外部條件(電網(wǎng)電壓，操作水平)影響較大，一旦某一根銅線出現(xiàn)斷線將會(huì)影響到其它