高强度高韧性热镀锌制绳钢丝生产工艺

介绍1 770,1 870,1 960MPa强度级的A类、AB类、B类锌层面质量的镀锌制绳钢丝的3种生产工艺,即先拉后镀、中镀后拉、先镀后拉。选择生产工艺要根据用户的不同要求、设备性能及技术条件确定;热镀锌钢丝半成品直径要根据不同的生产工艺和强度级别制定。     

制绳钢丝断裂原因显微分析

1 制绳钢丝断裂试样 制绳钢丝原料采用70钢线材,化学成分见表1,原料直径6.5mm.工艺流程:     

热镀锌先镀后拔制绳用钢丝的生产

用先镀后拔方法生产制绳用镀锌钢丝有许多优点,被国外普遍采用。本文叙述了热镀锌先镀后拔制绳用中、小规格镀锌钢丝的生产情况。     

采用大盘重工艺生产制绳钢丝

叙述了大盘重生产工艺的必要性,分别介绍了线材机械去皮、钢丝正火、铅淬火,热镀锌四条连续生产线及其中部分工艺参数和半成品周转使用的工具。通过检测数据说明了大盘重工艺质量的可靠性,同时指出大盘重工艺生产的局限性。     

制绳钢丝力学性能的研究

介绍钢丝绳拆股试验时钢丝的取样原则和方法,并用数理统计的方法,对制绳钢丝在捻股合绳中的力学性能变化进行研究,结果表明:经过捻股合绳后,制绳钢丝破断拉力降低,扭转值升高。当置信概率取99%时,直径2.31 mm制绳钢丝的捻制拉力系数KF20的置信区间为[0.97113,0.97912],捻制扭转系数KN20的置信区间为[1.01177,1.03476]。     

钢丝绳与制绳钢丝时效性能研究

为了系统研究钢丝绳时效后破断拉力下降的原因,通过静态拉伸试验测试钢丝绳自然时效以及人工时效下的破断力,并利用拉伸、扭转、反复弯曲试验分析制绳钢丝以及拆股钢丝时效前后性能变化规律。结果表明:钢丝绳在12周时效后破断拉力出现大幅下降,制绳钢丝以及拆股钢丝反复弯曲性能也出现大幅下降。时效后制绳钢丝脆性倾向增加使得钢丝存在局部应力集中时发生过早断裂,导致钢丝绳破断拉力下降。     

中镀后拉工艺生产高强度热镀锌制绳钢丝

中镀后拉工艺是在先镀后拉工艺的热处理和热镀锌之间插入光面钢丝拉拔。影响镀锌钢丝力学性能的主要因素是压缩率。实验表明 :镀后拉拔部分压缩率在 15 %～ 19%之间 ,中镀后拉拔钢丝的总压缩率控制在70 %～ 75 % ,可使反复弯曲和扭转值达到标准 ;为使排线顺利 ,干拉卷筒根部的锥角应为 2 .5°～ 3° ,拉丝模的入口锥70°～ 80°、出口锥 80°、工作区 12°～ 16°、定径带长 (0 .2～ 0 .3)d比较合适。     

制绳用钢丝的快速热处理

介绍了制绳用钢丝快速热处理的工艺原理、钢丝组织性能特点和最佳工艺参数的确定等,对这一工艺的可行性进行了研究,指出快速热处理关键是温度控制,介绍了温控的原理和方法。     

1960MPa级制绳钢丝生产工艺研究

海洋用镀锌钢丝绳不仅要求钢丝镀锌后有较高的抗拉强度,还要有足够疲劳寿命。采用14 mm82B盘条,盐酸酸洗温度约25℃,酸洗时间5~20 min,测试不同酸洗时间和缓蚀剂质量分数对酸洗效果的影响,采用单槽酸洗时间110 s,缓蚀剂质量分数0.010%时盘条表面最好,光滑无黏滞。拉拔测试表明,磷化膜面质量为9.5~10.5g/m2时更有利于拉拔。采用11道次直进式拉丝机拉拔后的制绳钢丝具有强度高、韧性好等特点。     

不同生产工艺对中粗规格制绳钢丝性能的影响

比较半成品钢丝经电加热铅淬火—盐酸洗—磷化— 8/ 60 0直进式拉丝机拉拔和煤气炉热处理铅淬火—硫酸洗—磷化— 5-6/ 550活套式拉丝机拉拔两种不同工艺流程生产的中粗规格 ( 1.6～ 3 .4mm)制绳钢丝 ,因热处理工艺、原料含碳量、拉拔总减面率以及铅淬火温度的不同而引起钢丝力学性能的变化 ,探讨提高钢丝性能的方法     

?3.2mm高强度镀锌制绳钢丝生产工艺研究

介绍?3.2 mm、抗拉强度1 960 MPa镀锌制绳钢丝生产工艺。针对该钢丝强度要求高,生产难度大,容易出现断丝、韧性差、剪切试验不合格等问题,提出解决措施:钢丝生产过程中,表面处理时采用2次磷化处理,增加钢丝磷化层厚度,提高钢丝磷化质量;钢丝拉拔时采用9道次拉拔,同一拉拔工艺拉丝模具采用不同工作锥角,从第1道次到最后1道次按照从大到小的原则,并确保各道次模具⊿值在1.2~2.0。采取措施后,成品钢丝抗拉强度2 020~2 080 MPa,扭转不小于28次,弯曲不小于14次,达到产品要求。     

热镀锌制绳钢丝的腐蚀试验

介绍了两种热镀锌制绳钢丝(先镀后拉钢丝和先拉后镀钢丝)的天然海水恒温浸置腐蚀试验情况。用回归分析法对试验结果进行了分析,探讨了其腐蚀规律。用试验证明先镀后拉钢丝比先拉后镀钢丝腐蚀均匀,每微米镀锌层平均抗海水腐蚀时间前者是后者的1.29倍     

制绳用高强度镀锌钢丝生产工艺研究

从原料选择、生产工艺等方面研究制绳用高强度镀锌钢丝生产工艺。选用A厂家70#钢盘条生产2.35 mm待镀钢丝,扭转时偶尔出现劈裂,钢丝镀锌及捻制钢丝绳时出现少量断丝;选用B厂家82B盘条生产的待镀钢丝,扭转试验劈裂严重,镀锌及捻制钢丝绳时断丝频繁;选用C厂家90A盘条分别生产3.00、3.30 mm的待镀钢丝,断丝少、无扭转劈裂,性能均匀、稳定。结果表明:小规格的σb≥1 960 MPa级镀锌钢丝应选用70#、72A盘条生产;大规格σb≥1 960 MPa级镀锌钢丝选用90A优质热轧盘条生产;由于82B盘条生产的钢丝韧性差,因而不适合生产制绳用高强度镀锌钢丝。     

影响制绳钢丝强度散差的原因

分析含碳量波动、生产循环次数、工艺执行情况和钢丝直径允许公差对制绳钢丝强度散差的影响，提出了减小散差的建议。     

制绳钢丝力学性能与钢丝绳疲劳寿命的关系

在实验的基础上,分析制绳钢丝力学性能与钢丝绳疲劳寿命之间的关系,指出在炉温920℃,铅温540℃的热处理工艺条件下,通过总压缩率为96/%的拉拔工艺,可使制绳钢丝获得良好的力学性能,从而使钢丝绳疲劳寿命进一步提高。     

制绳钢丝维氏硬度不确定度评定

介绍GB/T 4340.1—2009中测定制绳钢丝维氏硬度及其不确定度评定的方法。以维氏硬度计算公式为数学模型,分析不确定度的来源。按照不确定度的合成原则用2种方法计算,合成标准不确定度分别为9.45(方法1)和8.17(方法 2),以及包含因子为2的扩展不确定度为18.9(方法 1)和16.3(方法 2)。给出制绳钢丝维氏硬度不确定度的2种计算方法。标准一般采用方法 1评定和表达测量不确定度,该方法便捷、结果可靠。     

制绳钢丝力学性能标准偏差和均值异同判定方法

探讨缩小钢丝试验数据离散性的方法。以执行API 9A:2011生产的φ1.30 mm的3级钢丝为例,随机抽取3个样本进行试验并对试验结果进行分析。给出制绳钢丝力学性能标准偏差和均值异同判定方法:"2个正态分布方差相等的F分布检验"和"2个正态分布均值相等的t分布检验",该方法将平均值为2.374 kN、标准差为0.030 kN的批次2制绳钢丝和平均值为2.360 kN、标准差为0.047 kN的批次3制绳钢丝合并,将平均值为2.285kN、标准差为0.032 kN的批次1制绳钢丝舍弃。有效控制制绳前钢丝性能的均匀性,可以达到改善钢丝绳品质的目的。     

制绳钢丝强度离散性对钢丝绳破断拉力的影响

本文在对比两批钢料所制成的冷拉钢丝的强度离散性的基础上,运用应力—强度干涉理论和可靠度计算方法,定量地计算了制绳钢丝强度离散性对整绳破断拉力的影响。试验分析表明,制绳钢丝强度的离散性增大显著地削减了整绳的破断拉力。与此同时,绳中各钢丝的载荷的离散性增大也显著削弱整绳的破断拉力。建议在质量检测中除了注意钢丝的强度均值外,还应注意其离散性的检测,加强这一方面的研究。