不銹鋼鋼絲的拉拔工藝
1拉拔前的原料準備
1.1原料的質量要求
1. 1. 1內部組織與性能
不銹鋼鋼絲內部組織與性能是確保質量最重要的內容。金相組織、化學成 分、晶粒度大小、各種力學性能及其各項性能在全長方向上的均勻性是評判內部 組織與性能的指標。采用傳統工藝軋制成卷空冷的不銹鋼鋼絲,其內部組織通常 為粗大的片層珠光體和鐵素體組織,晶粒度一般為4~5級,而且內圈與外圈的 性能極不均勻。而釆用控軋控冷技術生產的不銹鋼鋼絲,其內部組織為索氏體和 細片狀珠光體,晶粒大大細化,一般可達到8級以上。其塑性指標可提高20%以 上,強度指標平均可提高15%,斷面收縮率的波動范圍可控制在3.5%左右,同 根鋼絲抗拉強度差也可控制在35MPa以內,長度方向上性能的均勻性得到了極 大改善。為拉絲生產向高速化、連續化、高效化方向發展提供了有力的保證。
1. 1.2 盤重和尺寸精度
不銹鋼鋼絲盤重的大小是表征線材軋機生產技術水平高低的重要指標之一。 大盤重線卷是拉拔實現高速化、連續化的必要條件,也是降低能耗、提高生產效 率的基礎。盤重越大,對熱軋工藝裝備和生產技術的要求也就越高。但隨著盤重 的增加,也需要相應的對鋼絲生產線的拉絲、熱處理、清洗、鍍層以及起重、運 輸設備等進行改造。通常認為不銹鋼鋼絲盤重在1000-1500kg比較適宜。
不銹鋼鋼絲尺寸精度的要求是:斷面尺寸精度和沿全長方向上尺寸的一致 性。生產實踐經驗表明:減少不銹鋼鋼絲的公差范圍.可以實現尺寸精度的提高 并降低拉拔過程中的能量消耗以及減少拉絲模的磨損。在長度方向上鋼絲尺寸不 一致.有的為正偏差,有的為負偏差.拉拔時道次減面率會發生很大的變化,拉 拔過程中模具受力不均.磨損加重,處于極不穩定的狀態,會造成鋼絲性能不 均、品質下降以及斷頭幾率明顯增多。國內外一直致力于不銹鋼鋼絲尺寸精度的 提高,目前已顯有成效,現代化高速線材軋機生產出的不銹鋼線卷.尺寸公差已
能控制在±0. 1-0. 12mm范圍內.盤重均在1.5t以上,不銹鋼鋼絲通條尺寸變化 也能控制在士0. 2mm以下。
1.2原料的表面處理
由于高線盤條盤卷越重則尺寸越大,從而冷卻速度越慢,鋼絲長時間在高溫 下停留會導致嚴重氧化,氧化鐵皮多為難以去除的FeO,自然冷卻的鋼絲氧化損 失高達2%~3%,氧化鐵皮太厚造成鋼絲表面極不光滑,給后續拉拔工序帶來很 大困難.因此,在拉拔前必須要進行表面處理。
1.2. 1 鋼絲表面的清潔處理
鋼絲的表面清潔處理目的是清除熱軋線材或中間退火鋼絲表面的氧化鐵皮和 其他污物,以便拉拔的順利進行。通常有機械除鱗、化學除鱗和超聲波處理等方式。
機械除鱗是最常見的去除氧化鐵皮的方法。在實際生產過程中,彎曲去除氧 化鐵皮是最常見也是最經濟的方法,它是利用氧化鐵皮脆而延伸性小的特征? 以通過拉伸、扭轉、彎曲或交替延伸去除氧化鐵皮。其中關鍵是采用合適的彎曲 輪,生產實際中彎曲滾輪的設計使線材的變形達到伸長率為8%左右,效果較好。 這主要是因為過大的伸長率會造成線材表面損傷,從而影響鋼絲質量。
鋼絲經過彎曲除鱗后,還在表面保留約10%-30%的殘余氧化鐵皮,對于有 些延伸性能差、品質要求高的產品還需要進行后處理。后處理的方法一般是鋼絲 刷刷除。
1.2.2 鋼絲表面潤滑涂層
即在鋼絲的表面涂上一層潤滑劑或潤滑的載體,主要作用是在拉拔過程中鋼 絲表面具有潤滑層或者利于帶入潤滑劑,從而建立起良好的拉拔潤滑條件。
通常拉拔前潤滑涂層方式有:石灰涂層、硼砂涂層、水玻璃涂層、黃化涂 層、磷酸鹽涂層等,有些鋼絲則采用金屬涂層,如紫銅或青銅涂層、鋅銅合金、 涂層等。試驗結果表明,硼砂涂層具有較低的摩擦系數,硼化鋼絲具有較為均勻 的通條性能.抗拉強度波動小、韌性好。在拉拔速度方面,采用硼砂涂層的鋼絲 拉拔速度可以提高到250~400m/min,并能保證成品鋼絲質量。在防腐性能方面, 涂硼砂鋼絲防腐性能較好。
1.2.3鋼絲表面烘干
為使鋼絲順利拉拔,采用熱風循環吹入式干燥箱,進行充分干燥,因為任何 形式的水分都會對干燥過的潤滑拉絲劑起到干擾作用,同時也不利于防銹。干燥 工藝為:熱風溫度150-250^,干燥時間5~15mino