大规格高强度钢绞线拉索及吊杆用Galfan合金镀层钢丝的生产

以5.0 mm 1 770 MPa级Galfan合金镀层钢丝为例,介绍大规格高强度钢绞线拉索及吊杆用Galfan合金镀层钢丝的生产。钢丝拉拔平均部分压缩率约18.79%。表面脱脂采用中温电解碱洗,氢氧化钠质量浓度为180~260 g/L,温度为80~95℃;酸洗采用盐酸常温酸洗,盐酸质量浓度为170~230 g/L;助镀剂氯化铵质量浓度为100~120 g/L,助镀温度为80~95℃;热镀锌温度为460℃,Dv值为180 mm·m/min,采用电磁擦拭技术确保锌层面质量≥420 g/m2。采用上述工艺生产的4.0 mm以上大规格Galfan合金镀层钢丝具有优良的耐腐蚀性能,使用寿命比普通镀锌产品长2~3倍,锌层面质量400~550 g/m2,且锌层表面光滑平整、直径均匀、外观光洁度好,可满足客户对大规格高强度钢绞线拉索及吊杆用Galfan合金镀层钢丝的质量要求。     

大规格高强度合金镀层钢丝生产研究

介绍5.75 mm合金镀层钢丝的生产过程。选择14 mm 82B线材,合理分配部分压缩率及变形量,半成品5.65 mm钢丝生产线速度为2 m/s。半成品钢丝采用电解碱洗,氢氧化钠质量浓度150~300 g/L,温度为60~90℃;酸洗用盐酸质量浓度120~200 g/L,亚铁离子质量浓度≤150 g/L;助镀剂氯化铵质量浓度100~200 g/L,助镀温度70~80℃;热镀合金温度450~460℃,热镀层钢丝速度16 m/min。成品钢丝镀后实测直径5.76 mm,抗拉强度1 910~1 930 MPa,镀层面质量320~350 g/m2,满足性能指标要求。     

桨板打包用镀锌钢丝工艺流程优化

针对桨板打包用镀锌钢丝锌层附着性优良,具有一定抗拉强度和断裂伸长率的要求,制定企业标准Q/320281PF04—2008。对桨板打包用镀锌钢丝进行使用受力分析,提出原料及成品钢丝的性能要求,并优化生产工艺流程:由热镀锌替代电镀锌,表面脱脂回火处理利用450～550℃的等温铅锅,加热时间为8～10 s;酸洗采用质量浓度为80～150 g/L盐酸进行常温酸洗;助镀剂氯化铵质量浓度为80～120 g/L,助镀温度不小于70℃;热镀锌锌锅温度为450℃,Dv值为90 mm.m/min,采用垫擦抹锌方式,锌层面质量不小于40 g/m2。热镀锌成品钢丝锌层表面光滑平整、直径均匀,与钢丝基体的结合力远大于电镀锌钢丝。     

超高强度镀锌钢丝生产工艺研究

采用中镀后拉工艺生产超高强度镀锌钢丝,拉丝模具为4段式直线孔型,孔型主要参数:工作锥角度6°~8°,工作锥长度13~15 mm,定径带长度1~2 mm;镀后拉拔采用小压缩率多道次拉拔,部分压缩率约14%,中镀后拉拔钢丝的总压缩率达84%。解决了超高强度镀锌钢丝拉拔过程容易刮锌、断丝等质量问题,生产的Φ2.0 mm超高强度镀锌钢丝的性能指标:抗拉强度为2 190~2 380MPa,扭转为26~30次,弯曲为16~18次,锌层面质量≥156g/m2,可满足YB/T 5343—2009要求。     

1×37—32粗直径高强度镀锌钢绞线的研制

介绍1×37—32粗直径高强度镀锌钢绞线生产的技术难点,对比用户和GB/T 3428—2002《架空绞线用镀锌钢丝》对特高强度镀锌钢丝的要求,选取Φ8.0mm SWRH82B盘条生产镀锌钢绞线,并给出试生产工艺流程。采用多道次低部分压缩率的拉拔工艺,镀锌钢丝定尺生产;热镀锌锌温为442～448℃,车速为7.4m/min,浸锌时间为15.28s,浸锌长度为1.885m;捻制预变形器的三辊间距、压弯量选取适当参数,生产出用户满意的粗直径高强度镀锌钢绞线。     

钢丝单镀Galfan合金工艺的研究

优良的耐蚀性能使Galfan(Zn - 5 %Al-RE)合金镀层最有希望代替传统的镀锌。Galfan合金的熔点低于纯锌 ,采用合金镀层既降低了能耗 ,又有利于保持材料的力学性能。Galfan合金镀层的加工性能也优于热镀锌层。由于铝改变了镀液的性质 ,用一般助镀剂无法得到Galfan合金镀层的钢丝。介绍单镀Galfan合金镀层钢丝的热浸镀工艺流程、装备改造后的生产线及为满足产品质量所采取的措施。     

77MnA盘条试制高强度热镀锌钢绞线

电力电讯用热镀锌钢绞线要求钢丝强度较高。采用77MnA盘条经过原料生产及表面处理、拉拔、脱脂、热处理、助镀、热镀锌和绞制等工序,进行高强度镀锌钢绞线生产试制。表面处理采用常温盐酸洗,中温磷化工艺;拉拔采用较小的道次压缩率;热处理温度715～730℃,加热时间约124s,收线速度8.5m/min;热镀锌时锌液温度为455～465℃,镀锌时间12s,锌层厚度按照标准控制;捻制时7根钢丝放线张力应一致。实践表明,采用试制工艺生产的高强度镀锌钢绞线用钢丝技术指标满足GB/T3428—2002的要求。     

热镀锌铝合金镀层钢丝助镀工艺的研究

介绍锌铝合金镀层钢丝耐腐蚀机制、单镀法的基本原理,重点研究热镀锌铝合金镀层钢丝的助镀工艺,给出适合热镀Zn-5%Al和Zn-10%Al-Re合金钢丝的工艺参数:ρ(ZnCl2)为100⁴00 g/L,ρ(KCl)为10400 g/L,ρ(KCl)为10⁴0 g/L,ρ(添加剂)为2040 g/L,ρ(添加剂)为20⁸0 g/L;温度≥80℃,操作时间不超过3 s。采用单镀法生产的锌铝合金镀层钢丝表面质量稳定,钢丝各项理化技术指标稳定。产品达到GB/T 20492—2006《锌-5%铝-混合稀土合金镀层钢丝、钢绞线》规定的相关表面质量要求。     

高强度棉花打包用镀锌钢丝的生产试制

提出高强度棉花打包用镀锌钢丝原料及成品钢丝的性能要求,介绍生产高强度棉花打包用镀锌钢丝的试生产过程。65钢盘条表面处理采用质量分数为15%～20%盐酸常温清洗、中温磷化,磷化膜厚度≥9μm;拉拔采用LT-9/560重型水箱拉丝机,部分压缩率16%～20%,总压缩率为73.4%;半成品退火温度715～730℃,保温时间约124s;电镀液pH值控制在2～4,电流密度13～30A/dm2,可使锌层面质量≥25g/m2,生产出的成品力学性能符合YB/T5033—2001《棉花打包用镀锌钢丝》B级棉花打包钢丝的要求。     

小规格高强度镀锌钢丝生产工艺探讨

采用中间镀锌工艺生产的Φ0.86 mm,2 070 MPa级小规格高强度制绳用镀锌钢丝,在镀后拉拔过程中经常脆断。通过试验对相关工艺参数进行探讨,控制镀前钢丝拉拔总压缩率在75%左右,多道次拉拔平均部分压缩率为13%~15%;拉拔时确保所有拉丝机卷筒冷却水循环系统正常工作;镀前钢丝拉拔速度控制在合理的范围,钢丝直径为1.00~1.50 mm时,拉拔速度控制在500~600 m/min,钢丝直径为1.51~2.00 mm时,拉拔速度控制在300~400 m/min;选择机械速比较低的拉丝机生产镀后钢丝,部分压缩率控制在10%~13%,按此工艺生产的小规格高强度制绳用镀锌钢丝各项指标满足标准要求,可解决镀后钢丝拉拔脆断问题。     

还原法低碳钢丝热镀Galfan镀层工艺

热镀低碳钢Galfan合金镀层钢丝表面易产生缺陷。介绍低碳钢丝还原法热镀Galfan镀层原理。氢气还原氧化铁反应过程中,影响反应速度的主要因素有温度、氧化铁粒度大小、还原时间。氧化铁粒度为2μm时,氧化铁还原反应在350℃时加快,在600℃时还原率达100%。对保护气体还原法生产热镀Galfan合金镀层钢丝工艺进行介绍。钢丝电解脱脂溶液中,ρ(NaOH)为30～35 g/L,ρ(Na2CO3)为20～30 g/L,温度为50～65℃,电流密度为5～15A/dm2;电解酸洗液中,ρ(HCl)为50～100 g/L,ρ(FeCl2)不大于25 g/L,阴极电流密度为5.0～10.0 A/dm2,阳极电流密度为2.0～2.5 A/dm2,温度为室温;退火还原温度为600～780℃,还原时间不小于28 s,冷却段温度为440～455℃;氮气抹拭过程中,压力为0.020～0.025 MPa。解决了普通热镀低碳钢丝Galfan合金镀层表面缺陷。     

大规格镀锌钢丝表面质量改进

分析Φ3.8 mm以上的镀锌钢丝在电磁抹拭高速热镀锌生产过程中出现表面漏锌的原因,采取如下改进措施:(1)采用质量浓度为30~40 g/L,温度为65℃的氢氧化钠溶液对半成品钢丝浸泡1.5~2 h,以便有效脱脂;(2)收线速度降低为42 m/m in,抹拭电流降低为210 A;(3)铅浴铅温提高到410℃,铅液面提升至250 mm;(4)碱洗时将碱液温度升至80℃,同时增加氢氧化钠的质量浓度至70 g/L;(5)助镀时将氯化铵质量浓度提高至80~100 g/L。通过改进,产品合格率提高到95%以上,基本解决了Φ3.8 mm以上镀锌钢丝表面漏锌的问题。     

Zn-5%Al-RE合金镀层钢丝生产工艺技术

介绍用两步法热镀Zn5%AlRE合金镀层钢丝生产工艺技术。镀前处理采用了加长脱脂炉和酸洗工序,复镀合金出口处采用氮气保护擦拭,热镀温度420～440℃,DV值46～48,钢丝冷却速率30～60℃/s。用此工艺热镀23mm钢丝镀层重量可达256g/m2,各项性能指标合格。     

电镀锌制绳钢丝锌层质量的改善

针对电镀锌钢丝生产的制绳钢丝锌层质量不合格的问题,对电镀锌工艺参数进行优化。介绍电镀锌生产工艺流程及质量控制要点,电镀优化工艺参数:电流密度为16～20 A/dm2,硫酸锌溶液质量浓度为500 g/L,pH为2.5～3.0。Ф0.80 mm电镀锌钢丝锌层面质量全部控制在80～90 g/m2,锌层面质量散差很小。将0.80 mm镀锌钢丝拉拔至Ф0.15 mm,模具材质采用钨钢模具和聚晶模具组合,模具工作锥角度为12°～16°,定径带长度为钢丝直径的0.15倍,拉拔过程中收线速度10～12 m/s,收线张力8～10 N,润滑剂质量分数3.5%～4.5%。通过工艺优化及生产试制,Ф0.15 mm制绳钢丝抗拉强度2 300～2 500 MPa,平均锌层面质量14.5 g/m2,小规格钢丝拉拔锌层面质量损失小于5%。     

锌铝合金镀层钢丝生产

对锌铝合金镀层钢丝国内外生产状况进行对比分析,介绍国内外锌铝合金镀层钢丝生产工艺和设备,提出Galfan(Zn5%AlRE)合金镀层钢丝是镀锌钢丝的更新换代产品。     

悬索桥主缆用Φ5.1mm 1860MPa热镀锌钢丝的研制

介绍Φ5.10mm1860MPa悬索桥主缆用镀锌钢丝技术指标,从盘条的选择、表面处理、冷拉拔、热镀锌、规圆处理等方面对其主要生产工序进行研究分析,指出各工序需重点控制的内容。Φ5.1mm1860MPa热镀锌钢丝生产工艺:铅浴脱脂温度控制在400℃以上;采用盐酸加热酸洗,温度控制在40℃以上;助镀采用ZnCl2和NH4Cl的复盐作溶剂,溶液温度控制在60℃以上;热镀锌锌液温度为440～460℃;生产线Dv值为90～100mm.m/min;采用辊式矫直器和大变形方案实施钢丝矫直;去应力回火温度在380℃以下。给出Φ5.1mm1860MPa热镀锌钢丝的实际检测数据,对比其技术指标认定宝钢集团生产的桥梁缆索专用盘条适应悬索桥主缆用热镀锌钢丝生产需求。     

大桥吊索绳用Galfan镀层钢丝的试制

采用SWRH82B盘条,对Galfan镀层大桥吊索钢丝绳进行试制。通过控制氮气压力或提高Dv值,相应提高不同规格的钢丝锌-铝合金面质量,同时控制铝含量。采用小于35%的总压缩率进行先镀后拉,确保热镀锌-5%铝稀土合金镀层钢丝的力学性能和镀层质量达到1 770 MPa级吊索钢丝绳的要求。     

单镀Galfan合金镀层钢丝拉拔性能的研究

对单镀Galfan合金镀层钢丝进行了一系列拉拔性能试验 ,研究了单镀Galfan合金镀层钢丝的拉拔和耐蚀性能 ,结果表明单镀Galfan合金镀层钢丝可用于拉拔生产。     

1870MPa级热镀锌制绳钢丝生产工艺

介绍1 870 MPa级热镀锌制绳钢丝生产工艺.生产Φ1.4～4.0 mm,1 870 MPa级A类热镀锌制绳钢丝宜选择先拉后镀生产工艺,采用82B盘条生产的Φ2.80,2.90,3.05 mm制绳钢丝所用的铅淬火半成品分别为Φ7.70,8.00,8.30 mm,镀后锌层面质量分别为263.8,273.1,275.9g...     

提高热镀锌钢丝质量降低消耗的工艺措施

分析传统的钢丝热镀锌工艺造成锌耗高的因素,介绍提高热镀锌钢丝镀层质量和降低消耗的工艺及措施:控制拉拔后的钢丝表面磷化膜的厚度在1～3μm;把化学脱脂改为电解脱脂,可减少脱脂剂用量15%～20%;采用复合盐酸洗除锈工艺、活化助镀剂工艺、无锌渣内加热镀锌工艺,可将生产1t镀锌钢丝平均耗纯锌量控制在50kg左右;添加锌-5%铝-混合稀土合金;用电磁抹拭代替油木炭及其他抹拭方法,改善锌液在钢丝上的流平性能,使镀锌层光滑均匀、无锌瘤。生产实际表明,吨钢丝热镀锌锌耗可以降低5%～7%。