钢丝绳生产工艺流程,钢丝绳是怎样制造的?

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黄海 - 钢丝绳行业网创始人
钢丝绳金属协会成员,钢丝绳高级顾问,南通钢丝绳行业产品工程师

【导读:】

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  钢丝绳生产的流程,第一步钢丝绳原料首先要磷化除锈开坯拉丝回火,打轴 捻股 合绳 予张拉 检、试验 包装入库

  打轴:将钢丝卷到工字轮上的工序。

  捻股(捻绳):钢丝(或股)由捻制设备的机身带动作匀速圆周运动,同时又被牵引轮带动作匀速直线运动,钢丝(或股)在股(或绳)中呈圆柱螺旋状态。

  热处理流程

  热处理是改善钢丝内部组织,使钢丝具有优良的拉拔性能,也是决定钢丝力学性能的重要工序,

  加强热处理工艺的技术管理和热处理操作是提高钢丝质量的关键。这里讲的热处理主要是碳素钢盘条和钢丝的热处理。供热处理原材料技术要求

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  供热处理的盘圆,必须符合原材料进厂验收规程,其表面不得有折叠、耳子、裂纹、结疤、严重划痕、碰伤等缺陷;

  供热处理的半成品钢丝应符合本厂半成品钢丝验收技术要求,其表面不得有裂纹、竹节、严重锈蚀、碰伤、划痕、油污、“∞”形等缺陷,成品用铅淬火的半成品钢丝,只允许有轻微风锈;

  钢丝铅淬火用铅,其化学成分符合GB/T459-1995标准要求,一般选用1#、2#铅;

  凡经铅淬火后的钢丝,表面不得有严重挂铅;

  凡经热处理后的钢丝,不准出现“∞”字形;

  制绳用钢丝热处理正火工艺参数

  热处理流程

  热处理是改善钢丝内部组织,使钢丝具有优良的拉拔性能,也是决定钢丝力学性能的重要工序,加强热处理工艺的技术管理和热处理操作是提高钢丝质量的关键。

  这里讲的热处理主要是碳素钢盘条和钢丝的热处理。供热处理原材料技术要求供热处理的盘圆,必须符合原材料进厂验收规程,其表面不得有折叠、耳子、裂纹、结疤、严重划痕、碰伤等缺陷;

  供热处理的半成品钢丝应符合本厂半成品钢丝验收技术要求,其表面不得有裂纹、竹节、严重锈蚀、碰伤、划痕、油污、“∞”形等缺陷,成品用铅淬火的半成品钢丝,只允许有轻微风锈;

  钢丝铅淬火用铅,其化学成分符合GB/T459-1995标准要求,一般选用1#、2#铅;

  凡经铅淬火后的钢丝,表面不得有严重挂铅;

  凡经热处理后的钢丝,不准出现“∞”字形;制绳用钢丝热处理正火工艺参数

  【钢丝绳的生产工艺】钢丝绳的生产有拉丝、捻股及合绳三个基本工序。

  1、拉丝:

  原材料:这里说的钢丝绳拉丝是指原材料经过酸洗、磷化、剥壳、开坯,其间进行一次或多次的拔拉,改变其分子机构,使其达到目标直径的一种工艺手段。

  原材料有0.14~10.00mm的黑色金属和直径为0.01~16.00mm的有色金属。

  酸洗:用酸液洗去钢丝绳原材料表面锈蚀物和轧皮的过程,在钢丝绳生产工艺中又叫剥壳,主要把高线的氧化物剥离,以免铁锈等杂质影响开坯,损坏拉丝模具。

  磷化:通俗的说就是把材料浸入磷酸盐溶液中,使其表面获得一层不溶于水的磷酸盐薄膜的工艺。在一定程度上防止腐蚀。

  开坯:通过各种拉制金属线的模具中心的一定形状的孔,圆、方、八角或其它特殊形状。当金属强行穿过模孔时尺寸、形状都发生变化。

  冷拔丝:普通的圆钢,让它通过比它的直径小一点的孔中强行拉过,则圆钢直径就会变小,长度会伸长,不断重复这样的加工过程,则圆钢就会进一步变小。产生这种塑性变形以后的钢材硬度会增加,塑性会基本消失。不要求塑性,只要求强度的场合,可以使用这样的钢材。

  回火:因为钢丝的分子结构已经破坏,只有回火再次还原钢丝内部的结构。以便于再次拉丝,这样不易断裂,而且能拉到我们想要的强度。强度就是我们说的的抗拉强度。强度是拉丝拉出来的,不是热处理出来的。这就是钢丝绳工艺和机械加工工艺最大的区别了。强度越高,拉力越强,但是韧性越差。所以,在钢丝绳选型上应选择合适的强度。不能一味高强度。高强度钢丝绳拉力是强的,但是在耐磨度和柔韧性方面比较弱。

  2、捻股:

  捻股的类型、结构和用途 钢丝绳的类型、结构、原料和生产工艺取决于用途。一般钢丝绳用直径 0.1~6.0mm 圆断面的碳素钢丝。捻制密封和半密封钢丝绳时,采用 Z形和其他异型钢丝。钢丝绳的截面结构有点接触圆股、线接触圆股、面接触圆股、异型股、单层股不旋转、密封及扁平等。其中面接触圆股钢丝绳是靠捻股机的牵引力将线接触绳股通过拔丝模或辊模拔制而成。通过拉模,绳股变形前和变形后的截面捻股中有涂油和镀层两种防腐措施。

  (1)涂油:所有钢丝绳都必须涂油。纤维芯浸油,要求油脂能够保护纤维芯不腐烂、不锈蚀钢丝,滋润纤维,并从内部润滑钢丝绳。

  (2)镀层:有镀锌、镀铝、涂尼龙或塑料等。镀锌又分钢丝先镀后拔的薄镀层和钢丝拔后镀锌的厚镀层,厚镀层的机械性能比光面钢丝绳有所降低,宜在严重腐蚀环境中使用。  卷线工序:将钢丝线盘,重新卷在捻股机的工字轮上;也可将钢丝从拔丝机后直接卷到工字轮上。

  捻股:将钢丝捻成绳股。捻股机有筐篮式、轴管式、无管式和双捻机等。

  3、合绳:

  在合绳机上将绳股围绕绳芯中心线作螺旋线排列生产钢丝绳的工艺过程。合绳要严格按照钢丝绳制造工艺规定进行。合绳机选定后,应认真选配合绳用股,股的规格、结构、捻向(见钢丝绳捻法)、长度等应满足钢丝绳制造卡片的要求。股选定后,将载股工字轮安装在合绳机的工字轮轮架上。

  合绳工序中工字轮的安装、股的穿线方法、捻制参数的调整及捻制操作与捻股时的相同。合绳与捻股相比,仅在捻制工艺上有所不同。钢丝绳的捻制分为单捻钢丝绳的捻制、双捻钢丝绳的捻制和三捻钢丝绳的捻制3种类型。

  单捻钢丝绳捻制方法和捻制工艺与相同结构的股的捻制方法和捻制工艺基本相同,区别仅在于在单捻钢丝绳中,围绕绳芯外的各捻制层的钢丝捻向是交替变化的,捻向则按外层钢丝的捻向确定。

  密封钢丝绳属单捻钢丝绳,捻制方法与捻制圆股单捻钢丝绳相似,其不同点在于,捻制时必须保证绳芯外的异形钢丝大面始终朝向钢丝绳的外表面。密封钢丝绳绳芯外异形钢丝的捻制一般在专用设备上完成。

  在合绳机的牵引轮和收线装置之间设有钢丝绳涂油槽,对钢丝绳涂油。钢丝绳涂油后经排线机构均匀地缠绕在收线机构的工字轮上。捻制完毕后,钢丝绳的绳头用软钢丝扎紧并固定在工字轮轮盘上。

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