多丝大直径预应力钢绞线的断丝分析和解决措施

多丝大直径预应力钢绞线在张拉过程中经常断丝,主要有2方面原因:(1)生产过程中拉拔和捻制工序控制不当;(2)使用过程中用户操作不当和相关设施不匹配。解决方法:(1)生产时,单道次拉拔压缩率控制在13%～23%,拉丝模工作锥角控制在10°～14.5°,采用盐酸酸洗和中温中速磷化,杜绝使用潮湿的拉丝粉,使用智能型放线张力控制器控制捻制质量;(2)使用过程中采用正确的运输、装卸、储存、施工方法,并合理配置相关设施。     

PC钢丝拉拔脱膜和叫模现象分析及处理方法

ＰＣ钢丝、钢绞线等产品用无扭控冷热轧盘条经酸洗磷化后拉拔 ,在其拉拔过程中有的盘条时而发生脱膜或叫模现象。叫模噪音不但污染环境 ,而且它和脱膜不同程度地影响矫直回火进而影响产品质量。笔者多年深入现场 ,跟班作业生产 ,收集选择有代表性的典型试样 ,跟踪调查 ,研究发现 :脱膜和叫模现象的产生与盘条质量、酸洗磷化工艺烘干时效方式以及拉拔工艺、设备、操作技术、拉丝模和拉丝粉质量等因素有关。1　盘条拉拔钢丝过程中的脱膜现象检验符合规定要求的盘条 ,经酸洗、磷化、烘干或自然时效后进行拉拔预定规格的成品钢丝 ,ＰＣ钢丝通条…     

拉丝模具消耗的改善

在钢丝生产过程中,拉丝模具消耗增加,易造成钢丝直径超差、拉拔过程中断丝、钢丝定尺率下降等问题。以1 770 MPa0.38 mm、0.65 mm钢丝为例,通过对半成品钢丝热处理、半成品钢丝表面磷化状态、润滑液浓度、润滑液温度、拉拔工艺、拉丝模具质量几个方面进行改进,成品钢丝每吨耗模数下降超过10%;平均班产量提高了10%以上;每班不定尺轴数下降20%以上;平均每班换模数减少10%以上。拉丝模具消耗的降低,节约了钢丝生产成本,提高了钢丝质量及生产效率。     

1860MPa级1×19W—28.6多丝大直径预应力钢绞线生产工艺

介绍预应力混凝土用钢绞线的发展方向,提出开发1 860 MPa级1×19W—28.6多丝大直径预应力钢绞线的思路。现有盘条存在拉拔加工中盘条初始抗拉强度不高、总压缩率较低造成加工硬化以及大规模生产中成材率较低等问题,确定根据1×19W—28.6钢绞线各层钢丝直径、强度等的比例关系,使用抗拉强度平均为1 250MPa、断面收缩率大于25%的Ф14 mm SWRH82B大直径钢绞线专用盘条进行生产,研制出1 860 MPa级Ф28.6 mm瓦林吞1×19结构多丝大直径预应力混凝土用钢绞线。钢绞线成品抗拉强度1 871 MPa,最小破断力996.1 kN,最小屈服力915.9 kN,延伸率6.0%～7.0%,均能满足企业技术要求,生产成本降低,成材率大幅度提高。     

干式拉丝机模盒及润滑装置改进

常用干式拉丝机模盒及润滑装置存在的问题:润滑粉易结焦,导致润滑失败;干摩擦造成拉丝模使用寿命缩短;钢丝力学性能差,拉丝模、润滑粉消耗大。模盒及润滑装置改进后,润滑粉可以在润滑粉盒内循环流动;拉丝模工作时可以旋转;拉丝模冷却由敞开式水冷变为封闭式压力水冷。使用改进后装置生产的φ5.05 mm钢丝弯曲值由原来的8次增加到12～15次;伸长率由0.1%～0.5%增加到1.5%～2.0%;生产吨钢丝拉丝模消耗由0.25～0.35块降为0.13～0.15块,润滑粉消耗由0.7～1.0 kg降为0.4～0.7 kg,电耗由230～250 kW·h降为180～190kW.h;生产100 t成品钢绞线发生断丝的次数由原来的5～8次降为0.5次。     

钢丝拉拔中缩径跑号原因分析

1钢丝拉拔中缩径和跑号的概念 缩径、跑号作为一种现象在中高碳钢丝拉拔过程中时有发生,尤其是生产大压缩率、高强度钢丝时更加突出.缩径是指拉拔后的钢丝实际直径小于拉丝模具定径带处内径的情况,不包括模具实际直径测量不准或者误用小直径拉丝模造成的钢丝直径偏细现象;跑号指钢丝在拉拔过程中钢丝直径随着拉丝模的磨损而增大,并且这种磨损增大的速度极大地超过了正常情况下的磨损速度.     

生产工艺对TC4钛合金丝硬度和抗拉强度影响

TC4钛合金丝拉拔时加工硬化较快。在同一台拉丝机上,分别采用13道次和9道次将φ6.50 mm TC4钛合金盘条拉拔至φ2.70 mm,拉拔过程中加热工艺参数不变。2种工艺拉拔后,合金丝硬度在317～344 HV,抗拉强度在1 066～1 091 MPa,抗拉强度不遵循钢丝拉拔经验公式。2种拉拔工艺下的φ2.70 mm合金丝硬度和抗拉强度相差不大。由于拉拔过程中对钛合金丝进行了退火处理,拉拔过程中产生的加工硬化被完全或部分消除,因此,不能用提高优质碳素结构钢丝力学性能的方式来提高钛合金丝的抗拉强度和硬度。     

加长定径带拉丝模在钢丝拉拔中的使用

秦皇岛预应力钢绞线联营公司的高强度低松弛预应力钢绞线的全套设备及技术是从英国MRB公司引进的，年生产能力为2．5万t。生产设备主要是两台V型槽直接水冷却拉丝机和一台跳绳绞线机。随设备一起引进的钢丝拉拔工艺中，拉丝模定径带长度系数L/D(L为定径带长度，D为拉丝模直径)规定为0．2～0．3。现以生产中采用Φ12．51mm的82B盘条拉拔成Φ5．07mm成品钢丝为例。说明在拉丝生产中存在的问题。     

全模拉拔Z形钢丝生产工艺探讨

采用Φ11.0 mm和Φ12.5 mm 82B盘条,通过增加盘条表面磷化膜厚度,改变拉拔工艺和拉丝模定径带长度等方法,生产出抗拉强度不低于1 770 MPa的异型钢丝。对比两种拉拔工艺生产的钢丝性能,探讨出更加适合Z形钢丝的生产工艺,给出各个环节工艺参数,并提出生产中的注意事项。     

低松弛预应力钢绞线生产中锥形断裂问题探讨

针对低松弛预应力钢绞线生产过程中拉拔和捻制时发生锥形断裂的问题,从原材料缺陷以及拉拔工艺两方面进行探讨。结果表明:中心疏松造成线材内部强度低,缩孔在外力的作用下造成应力集中;网状渗碳体和马氏体塑性极差,在拉拔过程中不能随基体同步变形而产生微小横裂纹;原材料内部的夹杂物在拉拔过程中由于应力集中产生裂纹;原材料的表面处理质量不好,磷化膜厚度过薄或者过厚,以及磷化膜与原料表面之间的附着力不够,易形成拉拔缺陷,造成应力集中,都会出现锥形断裂。建议选择软化点与拉丝模温度相匹配的润滑剂,并给出钢丝拉拔速度与钢丝直径、各道次温度的对应关系。生产过程中拉丝模工作锥角度稍小一点,定径带稍短一点都可有效降低锥形断裂发生。     

钢丝磷化工艺技术研究

介绍钢丝浸渍磷化、在线磷化与电解磷化的反应机制、工艺流程和工艺控制要点,分析影响磷化膜涂层厚度和质量的因素,控制连拉直进式拉丝机的拉拔速度为6～8 m/s,磷化膜的厚度为8～12μm。给出选择磷化处理方式的建议:(1)盘条选择浸渍磷化;(2)水箱拉拔的1.5～2.5 mm半成品钢丝选择在线磷化;(3)直进式干拉的2.5～4.0 mm半成品钢丝选择电解磷化。     

架空绞线用热镀锌钢丝生产过程断丝原因分析

针对架空绞线用热镀锌钢丝在生产过程中断裂的问题,对断裂原因进行分析。65钢盘条含碳量较高,轧制后易产生成分偏析,在晶界生成网状渗碳体,在拉力作用下,盘条易在渗碳体晶界处产生巨大的应力集中而形成微裂纹;表面处理采用机械除锈,氧化铁皮去除不彻底;拉拔过程中,部分压缩率过大,钢丝拉拔后不能有效降温。提出改进措施:不同直径的镀锌钢丝采用不同规格和材质的原料;采用酸洗磷化取代机械除锈,盐酸质量分数为15%～20%,酸洗时间约10 min,亚铁离子质量浓度≤200 g/L,磷化采用中温磷化,酸比为10～15,时间为10～15min,磷化膜厚度≥9μm;采用水箱拉丝机取代直进式拉丝机,改进配模工艺;控制脱脂温度,使成品钢丝的抗拉强度不超过标准值150 MPa。     

气炉热处理钢丝在线磷化工艺研究

利用气炉热处理酸洗磷化连续生产线对直径2.0～4.0 mm 72A钢丝进行热处理和表面处理,成品钢丝出现直径超差和表面质量较差等问题。SEM分析发现酸洗后钢丝出现"瘤包",影响磷化效果,其原因主要是热处理过程中,钢丝表面生成过多Fe2O3而影响酸洗效果。改变热处理和酸洗工艺参数,Dv值由60 mm.m/min改为55mm.m/min,线温由940℃改为930℃,盐酸质量浓度由120～150 g/L变为140～160 g/L,酸温由(50±5)℃变为(60±5)℃,热处理和表面处理效果明显改善,拉拔速度由200～300 m/min提高到400～500 m/min,每吨钢丝拉丝模耗由12只降到4只,成品钢丝表面质量较好。     

整体模拉法生产多丝复合结构面接触钢丝绳

多丝复合结构面接触钢丝绳与GB/T 16269—1996《面接触钢丝绳》中4个主要结构的钢丝绳相比具有很多特点。介绍采用整体模拉法生产6T×31SW+1wR—28和6T×36SW+IWR—30多丝复合结构面接触钢丝绳的生产工艺:拉丝模采用YG8硬质合金模芯,模芯外径≥30 mm,模套高度35 mm,定径带长度1.0～1.3 mm,工作锥角度14°～16°,模芯与模套装配应采用热压法;捻制时,股中钢丝定尺系数一般取1.0,股捻距不得大于股径的10倍,钢丝绳捻距不得大于绳径的7.5倍;预变形器的三辊间距、压弯量应适中;穿模操作应按正确程序进行。阐述断丝修复的难点、依据及操作方法。     

整体模拉法生产压实股钢丝绳股绳钢丝翻转研究

对整体模拉法生产压实股钢丝绳过程中股绳表面钢丝容易产生翻转问题进行研究。对股绳模拉过程进行受力分析,并对比生产普通多丝线接触股绳方法,采取改进措施:(1)调整工艺参数,将钢丝之间的间隙设计在0.1 mm以上,且层与层之间的间隙逐步增加;股绳的中心钢丝直径增大,设计增加量不小于0.2 mm;控制股绳捻距倍数在8～8.5倍。(2)改进工装,尽可能缩小分线盘的外径,减小钢丝的走线角度。(3)减小钢丝的强度散差,提高制绳钢丝表面质量。(4)限制股绳机的转速,慢速生产。结果表明,采用模拉法新工艺生产的压实股钢丝绳股绳表面较为平整、光滑,钢丝无翻转缺陷,捻制的钢丝绳使用效果较好。     

钢丝热处理—表面处理生产线表面处理工艺参数的确定

钢丝热处理—表面处理生产线工序复杂,在生产时钢丝要经过热处理、电解酸洗、电解碱洗、热水洗、化学酸洗、磷化、皂化、烘干等工序,各个环节的工艺参数都对钢丝拉拔性能有较大影响。经过反复试验,探索出使钢丝在38 s完成清洗、磷化的工艺参数:电解酸洗时,ρ(H2SO4)为200～300 g/L,ρ(FeSO4)<200 g/L,电流密度为10～17 A/dm2;电解碱洗时,ρ(NaOH)为220～320 g/L,温度为40～60℃,电流密度为21～35 A/dm2;磷化时,ρ(ZnO)为20～30 g/L,ρ(NO3-)为30～40 g/L,ρ(PO43-)为20～30 g/L,总酸度为75～95点,游离酸度为7～15点,温度为85～95℃。用处理后φ2.8 mm钢丝拉拔φ1.0 mm钢丝,总压缩率为87.2%、拉拔速度为800～1 000 m/min,拉拔结果均达到要求。     

提高弹簧钢丝产量的方法

对影响弹簧钢丝产量的因素进行分析,并以生产4.50 mm弹簧钢丝为例对生产工艺进行改进。部分压缩率由原来的17.96%减小到15.91%;拉丝机卷筒冷却水用硬度较低的井水,水压为0.2～0.3 MPa,温度不超过30℃;酸洗、磷化时钢丝的高压水冲洗压力不小于0.60 MPa;中和工艺石灰质量分数为5%～8%,温度大于75℃,并将钢丝在池内摆动3～5次;烘干时要求钢丝表面干燥,但表面磷化层不得烘焦;采取在线涂油方式;给出酸洗、磷化工艺参数,以及成品模具公差、旧模重新改制范围。改进工艺后拉拔速度由3.0 m/s提高到3.5 m/s。