铜线拉丝机拉丝工艺与铜材料的选择

2019-03-01 点击数：2158

在外界温度下，铜线总是有一个残留的氧化膜，而这一氧化膜是当铜线进入热杆轧制阶段时，在高温的、连续铸造的铜杆上形成的。氧化膜具有一定的危害，因为它们可使裸导体之间的附着力变弱。

在外界温度下，铜线总是有一个残留的氧化膜，而这一氧化膜是当铜线进入热杆轧制阶段时，在高温的、连续铸造的铜杆上形成的。氧化膜具有一定的危害，因为它们可使裸导体之间的附着力变弱。
一、拉丝工艺的基本原理
对金属线材施加拉力，使之通过模孔，以获得与模孔尺寸形状相同的制品的塑性加工方法称拉线。
拉丝工艺的特点：
拉制可以得到尺寸，表面光洁及断面形状复杂的制品。
拉制品的生产长度可以很长，直径可以很小，并且在整个长度上断面一致。
拉制能提高产品的机械性能。
拉制的缺点是：每道加工率较小，拉制道次较多，能耗大。
二、关于可拉性
材料的“可拉性”最直接的体现是拉制不同线径时的断头率。在拉制小线或微细线，或在高速拉线机，或多头拉线机，或在多工序结合连续生产的条件下，这个矛盾更为突出。要提高“可拉性”，降低拉线断头率，应从三个方面入手。
1.提高制杆的质量
这是问题之源，工序之首。首先要从工艺突破入手，并配有人工或自动监测装置，以在的工艺参数条件下稳定操作，并辅以先进的管理方式。
2.重视拉线的辅助系统
除拉线工艺和拉线设备对“可拉性”有影响外，还应重视润滑剂及其过滤、控温和细菌性腐败；拉线模材料、几何形状和尺寸精度的问题。模子制造尺寸及其测量工具精度不够，直接影响了合理的配模而导致断线，这点对拉线生产尤为重要。
3.要把住拉线坯料的进厂检验和中间检验
为防患于未然，提高线的可拉性和表面质量，我们应该注意对引进线材和设备的检验，在生产过程中，工人本身和工艺人员也要注意对产品的检验，逐渐完善技术研发和工艺，这不仅产品质量，还可以提高线材的利用率，降低成本。
三、铜材料的选用
铜杆的缺陷往往来源于连续铸造过程和轧制过程，这包括：残渣、铜氧化夹杂物、热裂、裂块、铜杆表面氧化颗粒的形成。大部分金属间化合的夹杂物都比较脆，因而引起拉丝过程中裂纹发生。
由拉丝引起的表面缺陷，往往是以拉模划痕、机械损伤、弧口凿或裂片的形式出现在裸导体的表面。这通常是由拉丝机内移动线未对准或拉丝膜炉口内铜精炼的压制力太大则形成的。
可溶于铜基体的元素主要有Al、Fe、Ni、Sn、Zn、Ag、Cd、P等等。这些元素含量很少时，与铜形成了固溶体,对铜的加工性能和塑性影响很小，但是降低了铜的导电性能。必须注意到，这些元素与铜形成的固溶体，与铜基体相比较硬。在铸造状态不佳时，有可能形成杂质团粒聚集，影响了铜的冷加工性能。
这组元素里，P的作用最特殊，具有两重性。它在铜中固溶，会显著降低铜的导电性，但是能够脱氧，防止冷加工开裂，改善铜的机械性能。
几乎不固溶于铜基体的杂质元素主要是O、S等，它们与铜生成化合物杂质，对于铜基体的导电影响不是很大，但是所形成的脆性化合物则会明显降低铜的塑性。如果形成这种化合物团粒，则对铜杆拉丝性能的影响更加不能疏忽。因此，可以提高铜导电性能和加工性能。但是如果铜基体较纯，这种影响就会比较小。另外，含氧量高时，如果铜丝在还原性气氛中退火，会造成“氢脆”。
很少固溶于铜基体的杂质元素主要有Bi、Pb等。它们与铜形成易溶共晶，会使铜的加工性能的降低。Bi共晶还呈现出“冷脆性”，冷加工时易造成开裂。

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