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低碳冷拔丝的退火生产工艺历程

添加日期:2018-11-17 20:08:57    点击量:    作者:低碳冷拔丝

       低碳冷拔丝的生产工艺(包括退火工艺)一直保密, 未见报道。在国内,由于在退火等工艺上存在不足 ,致使该产品的生产满足不了市场的需求 ,同时用丝材喷涂时还发现一些与喷涂操作性能有关的问题 。为了扩大生产, 解决出现的问题 ,本文在改进生产工艺的同时对该丝材的退火工艺进行了改进,这一工艺的实施是在改变丝材生产工艺的前提下进行的 ,即把未到成品尺寸的丝材接头铝套管 ,通过旋压加工实现两根半成品薄壁复合丝材端头间的牢固连接 ,同时在此加工过程中也对低碳冷拔丝材进行最后的成品加工。在对丝材进行成品加工和实现丝材连接的同时, 把已加工完的丝材送入管状退火炉中进行退火,等一根丝行进中快退完火时,把另一根丝用铝接头套管连上 ,并对丝材先出炉的那一头进行盘卷,最终使镍铝复合丝成为从头至尾的一根长丝 。实际上,丝材的成品加工 、每两根丝材间的连接 、退火、盘卷等工序是连续操作进行的 ,这样就保证始终是一根丝材在炉中移动, 进行单丝连续退火。

低碳冷拔丝

         由于低碳冷拔丝材捆在一起, 往往互相穿插扭绞, 因而常常会出现一根丝的某一段捆在表层 ,而另一段又捆在中心。对打成捆的丝进行退火时, 处于捆表层的丝材较中心部位丝材提前到达退火温度, 退火的温度相对也会高些, 退火时间也会长些 。此外 ,退火炉的均温区分布实际上是不均匀的,而且由于每次进入炉膛丝材的温度都很低,使炉温波动很大;另一方面 , 丝材在移动退火过程中, 某些部位可能退不到火或退火不足而硬度偏高,另一些部位则可能因重复退火而硬度偏低 。从而造成退火之后, 不仅每根丝软硬不同,就是同一根丝软硬程度也不均匀 。另外 , 对于退火后的成品丝材 ,必须解开捆束 ,将其一根根分开。经常因几根丝扭在一起而造成丝材损坏, 并且由于退火后的丝材变得较软且强度很低而使得在对丝材进行校直时,往往也只能校直大弯 ,有些部位由于退火后丝材较软而容易弯扭 ,且难以校直到位 ,弯曲扭结的丝材在盘卷时也很困难 。在喷涂送丝时, 丝材的弯扭也常会造成卡丝、堵眼等 。此外,在移动打捆丝材的过程中既费时又费力。

低碳冷拔丝

        在改进后的低碳冷拔丝生产工艺中, 要保证成品丝材的质量 ,使丝材具有一定的强度, 适宜的软硬程度 ,退火工序就显得十分重要 。确切地说, 就是要确定合理的退火温度和保温时间。在单丝退火的情况下 ,其退火工艺已不同于打捆丝材的退火 。丝材退火温度太高, 丝材里的镍粉与铝管就会发生反应, 使丝材表面起泡 ,并且太软。这样在喷涂时 , 丝容易被送丝轮压变形 , 走丝不顺畅 ,甚至堵眼。若退火温度太低 , 成品丝材就会很脆 ,容易折断 。在喷涂操作时,丝材经常折断会影响喷涂操作的正常进行。另外 ,在丝材成品定型加工中 ,丝材的送进速度基本上是稳定的 。送丝速度太快 ,丝材在退火炉中滞留的时间就短 ,造成丝材的退火不足 ,并会影响丝材的表面质量,丝材表面易出现波纹;送丝速度太慢 ,虽然退火很充分, 但又会影响生产效率,不利于批量生产 。

低碳冷拔丝

       综合考虑上述因素 , 认为低碳冷拔丝的退火温度采用800~850℃之间退火, 同时适当加长炉管长度以保证足够的保温时间是较为合理的方案。为此自制一个退火炉, 串联在原退火炉上,采用调压器控制,当成品丝在退火过程中, 由于冷丝不断进入,退火炉中的炉温分布铁丝周匝。这样就节省了升温时间。由于是单丝退火, 丝材进入炉后炉温波动不大, 所以进料后的炉温也可视为料温 。也就是说丝材从进入退火炉后基本上在750~800℃移动, 移动的时间即为保温时间。通过对退火炉的测温点的温度设定来控制镍铝复合丝材的退火温度, 将温度设定为810℃较为合适 , 保温时间为8个小时,经过一段空冷 ,再涂上润滑剂 ,就可顺利地盘卷。经过这样处理过的冷拔丝生产效率大为提高 ,软硬适中 ,没有丝材的弯扭现象, 因而, 在喷涂时走丝很顺畅 ,不堵眼。

低碳冷拔丝

        分析了两种不同的退火工艺对低碳冷拔丝性能的影响。 在生产工艺改进的基础上, 通过串联一台退火炉, 实现了单丝的连续退火, 确定了退火温度与退火时间的关系, 提高了丝材性能的均匀和丝材强度, 解决了丝材退火后软硬不均匀、容易出现脆断等问题。在对低碳冷拔丝生产工艺进行改进的基础上,制定了丝材退火新工艺, 采用两台管状退火炉串联,通过控制退火炉的温度达到控制整个丝材退火温度的目的 ,并将退火温度设定为800℃,保温时间为8小时;实现了单丝连续退火 ,,丝材的退火温度及退火时间较为合适 ,这样既提高了丝材性能的均匀性和丝材强度, 解决了丝材退火后软硬不均匀 、容易出现脆断等问题,又提高了丝材的成品率;采用单丝连续退火后的丝材很适合于喷塑,镀锌等再加工 ,确保了镀锌和喷塑作业的连续性和稳定性。

低碳冷拔丝

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