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    鋁包鋼絞線生產要點分析

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    鋁包鋼絞線生產要點分析

    發布日期:2018-02-06 作者: 點擊:

    鋁包鋼絞線是一種雙金屬復合材料,產品具有高強度、耐腐蝕、高效、節能等特點,廣泛應用在電力、通訊、鐵路等領域。

    它的生產主要有原料準備包覆、拉撥、絞制等工序;鋼原料采用碳質量分數為0.6%——0.8%的優質碳素鋼盤條,鋼芯需要進行鉛浴火熱處理;處理后的鋼絲表面不得掛鉛和其他妨礙使用的缺陷。鋁盤條一般采用L2型號鋁桿,抗拉強度不超過110MPa。采用機械除銹加化學洗方式清洗鋼絲,清洗頭的孔徑為鋼芯直徑的1.52倍。采用CONFORM擠壓工藝進行包覆,20AC鋁包鋼絞線包覆速度不大于140m/min,40AC不大于110m/min。強調鋁桿強度的目的是要在擠壓包覆過程中減少模具的損失。采用有退扭的行星試絞線機進行絞制,使用張力傳感器控制各軸單絲張力,使產品達到使用要求。


    鋁包鋼絞線生產要點分析


    一、原材料的準備:

    它的生產對原材料的表面要求很高,鋼絲表面是否光潔,鋼芯具體是否有劃傷,決定了包覆后鋁和鋼結合力的好壞,以及后續拉撥效率的高低,是生產中控制的重點;

    清洗是確保鋁和鋼雙金屬復合后有良好結合力的前提,是后續生產必要條件。鋁桿的清洗一般在生產線上進行,分堿洗(NaOH)、草酸中和、水洗3個過程。鋼絲清洗采用磷酸洗、水洗、鋼絲的清洗效果是決定鋁包鋼絲生產的關鍵因素。鋼絲的清洗主要是去掉鋼絲表面的氧化鐵皮,方式依據各企業的設備情況各有不同,一般有化學清洗和機械除銹2中方式。

    方式特點:都不能完全除去表面氧化層,達到鋼絲光亮的目的,大部分廠家采用機械除銹化學清洗聯合方式。但應注意-1、鋼絲經過線輪槽、清洗頭可能會出現不同程度的徑向擦傷、徑向擦傷在包覆后雙金屬拉撥變形過程中,會出現應力集中現象,造成斜口斷絲,達不到鋁包鋼絲的長度要求,所以在鋼絲的清洗過程中要時常檢查過線輪及里孔的光潔度、吊裝、運輸需用軟質的物品、避免擦傷的發生和發展。鋼絲清洗常采用熱西磷酸高壓噴洗,壓力較高。因此要注意清洗頭與鋼絲直徑的比例關系,還要注意查看請洗頭的損壞及破壞情況。

    二、包覆:

    鋼芯和鋁桿經表面處理后,進入連續擠壓機(CONFORM生產線)進行包覆,先將模具、導模、定徑模裝入模靴,并電加熱裝置,當到430-450e時,將模靴體與擠壓緊封閉,鋼絲由模靴內穿過,并與牽引盤、收線軸繞好,運行時,感應加熱鋼絲,啟動清洗泵,然后送鋁桿,在計算機控制下,成為鋁包鋼絲半成品。

    鋁條進入擠壓輪槽內被壓縮,隨輪槽一同旋轉運動,產生相對摩擦,經模靴檔塊進入模腔,在壓縮摩擦下鋁條的溫度不斷升高,模腔內的壓力也不斷增大,當鋁達到塑性流變極限時,鋁處于熔融狀態,在模靴內導線模、定經模的控制及鋼絲運行的牽引下,鋁向壓力小的方向既定徑模方向運動,鋁鋼結合,在鋼絲周圍形成一個無縫的鋁管層,完成擠壓包覆全過程中。

    包覆需要具備以下條件:鋁條擠入模腔內溫度要適宜,一般不低于420e;模腔的設計要合理,腔內的鋁量要充裕、穩定、以保持腔體內壓力足夠大;鋼絲要預熱,溫度控制在300e左右;給鋁量必須正確,經計算機設定后,隨包覆速度變化,給鋁量進行調整;包覆速度非常重要,一般20AC鋁包鋼絲包覆速度不大于140m/min,40AC鋁包鋼絲不大于110m/min,速度太快會增加包覆過程的鋼鋁結合速度,易造成鋼鋁結合力小,應選擇適當的包覆速度,讓鋁、鋼進行充分的濕潤,擴散,達到冶金結合。

    包覆的過程中會產生斷鋁或者漏鋼,器原因是供鋁不足,鋼芯表面不潔或鋁條有雜質,形成鋼鋁排斥,解決措施就是調整供應量,清潔鋼鋁表面,選用優質鋁條;還有鋁包鋼表面有氣泡,鋼芯表面有水蒸氣,這種方法就要檢查在線氣吹抹是否干凈,檢查擠壓模具是否滲水,及時修理、更換破損模具。同時,鋁條不凈或模具出口角度不正確造成表面出現鋁刺或疙瘩等問題。

    為了確保鋁包鋼絲的力學性能,其總壓縮率應控制在80%以下,部分壓縮率不大于20%,在這兩個條件下確定拉拔道次。其中壓力腔是解決金屬變形的關鍵部件,它的材質及間隙決定拉拔速度的高低,壓力腔材料采用H13鋼,并經熱處理提高耐磨性,腔體內應光滑,達到流動性強的液態潤滑狀態。

    三、拉拔問題:

    壓力拉拔時冷卻很重要,冷卻的目的是防止鋼絲過熱,否則會影響鋼絲的力學性能。要注意模具的水冷卻,避免連續拉拔的摩擦升溫,風冷對拔冷卻也十分有效。確定了合理的模子尺寸及拉拔道次后,其操作也要掌握其規律:勤觀察上粉情況及鋼絲是否劃傷、拉絲粉會自動沉積、要勤翻動、拉絲粉要少加、勤加;拉絲速度一般為5-6m/s.。

    四、絞制過程:

    鋁包鋼絲的鋼芯強度通常達到1800MPa以上,絞制工藝和傳統的鍍鋅鋼絞線相近,一般采用有退扭的行星式絞線機絞制,經過模孔,過線輪均采用軟質材料。還有一個重要的環節是內應力的消除,在各軸上的單絲張力要均勻一致,預變形,后矯直處理都需要嚴格按工藝規程進行,否則會出現散股、起燈籠、擠扁、劃傷等問題。最簡單的張力控制方法是對單個工字輪進行單獨控制,使用張力傳感器控制各軸單絲張力均勻一致,使絞合后的鋼絞線更柔順,無蛇形線產生。


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    關鍵詞:鋁包鋼絞線

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