钢丝绳生产工艺
钢丝绳的生产有拉丝、捻股及合绳三个根本工序。
拉丝
原资料:这里说的钢丝绳拉丝是指原资料经过酸洗、磷化、剥壳、开坯,其间停止一次或屡次的拔拉,改动其分子机构,使其到达目的直径的一种工艺手腕。
原资料有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资料外表锈蚀物和轧皮的过程,在钢丝绳消费工艺中又叫剥壳,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:浅显的说就是把资料浸入磷酸盐溶液中,使其外表取得一层不溶于水的磷酸盐薄膜的工艺。在一定水平上避免腐蚀。
开坯:经过各种拉制金属线的模具中心的一定外形的孔,圆、方、八角或其它特殊外形。当金属强行穿过模孔时尺寸、外形都发作变化。
冷拔丝:普通的圆钢,让它经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,不时反复这样的加工过程,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,塑性会根本消逝。不请求塑性,只需求强度的场所,能够运用这样的钢材。
回火:由于钢丝的分子构造曾经毁坏,只要回火再次复原钢丝内部的构造。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,不是热处置出来的。这就是钢丝绳工艺和机械加工工艺最大的区别了。普通的强度:1470N/mm2,1570N/mm2,1670N/mm2,1770N/mm2,1870N/mm2,1960N/mm2.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适宜的强度。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拟弱。
捻股
捻股的类型、构造和用处钢丝绳的类型、构造、原料和消费工艺取决于用处。普通钢丝绳用直径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。钢丝绳的类型按用处分:有悬吊桥梁用绳和矿用捻股、架空索道用承载绳、传动安装用牵引绳、电梯用绳、捆扎和拖编货物用系扎绳等。钢丝绳的种类不时增加,构造日益复杂,除采用各种涂层钢丝外,还运用不锈钢丝和双金属钢丝。为确保钢丝绳运用的平安性和牢靠性,请求钢丝绳有足够的强度,良好的挠性、捻制的密实性、抗压性、耐磨性、耐腐蚀性和抗疲倦强度等,其中强度最为重要。
钢丝绳的截面构造有点接触圆股、线接触圆股、面接触圆股、异型股、单层股不旋转、密封及扁对等。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经过拔丝模或辊模拔制而成。经过拉模,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。
涂油:一切钢丝绳都必需涂油。纤维芯浸油,请求油脂可以维护纤维芯不腐朽、不锈蚀钢丝,滋养纤维,并从内部光滑钢丝绳。外表涂油使绳股中一切钢丝外表都平均地涂上一层防锈光滑油脂,其中对摩擦提升和矿水大的矿井用绳,要涂增磨和抗水性强的黑油油脂;其他用处则涂成膜性强、防锈性能好的红油油脂,并请求油层薄,便于在操作过程中坚持清洁。
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运用。镀铝钢丝绳比镀锌钢丝绳更耐腐蚀、耐磨、耐热,主要用于渔业拖网船舶及含H2S的矿井等,采用先镀后拔法消费。涂尼龙或塑料的钢丝绳分涂绳和涂股后合绳两种。前者用于静索,后者用于动索。
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。为12轴管式捻股机表示图,1是装下层绳股的工字轮,2是旋转的机筒,内装12个卷满钢丝的工字轮,3是成股的压线瓦,4是牵引轮,5是上层绳股的收线轮,机筒旋转一周,牵引轮引出的绳股长度即为股的捻距。
合绳
在合绳机上将绳股盘绕绳芯中心线作螺旋线排列消费钢丝绳的工艺过程。合绳要严厉依照钢丝绳制造工艺规则停止。合绳机选定后,应认真选配合绳用股,股的规格、构造、捻向(见钢丝绳捻法)、长度等应满足钢丝绳制造卡片的请求。股选定后,将载股工字轮装置在合绳机的工字轮轮架上。合绳工序中工字轮的装置、股的穿线办法、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品种型。
单捻钢丝绳捻制办法和捻制工艺与相同构造的股的捻制办法和捻制工艺根本相同,区别仅在于在单捻钢丝绳中,盘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肯定。密封钢丝绳属单捻钢丝绳,捻制办法与捻制圆股单捻钢丝绳类似,其不同点在于,捻制时必需保证绳芯外的异形钢丝大面一直朝向钢丝绳的表面面。密封钢丝绳绳芯外异形钢丝的捻制普通在专用设备上完成。
双捻钢丝绳通常由2、3、4、6、7、8根股捻制而成。最多可到达36股,种类多,构造较复杂,是应用最普遍的钢丝绳。应用最普遍的是由6根股组成的双捻钢丝绳。中细规格的双捻钢丝绳可采用管式捻股机捻制。粗规格钢丝绳,特别是同向捻钢丝绳(见钢丝绳捻法),采用筐篮式合绳机捻制。异形股钢丝绳可采用专用设备捻制,也可在普通合绳机上将圆形股变构成异形股后捻制成钢丝绳。面接触钢丝绳可采用异形钢丝绳捻制法制造,也可采用塑性紧缩法制造。塑性紧缩法是在捻股时将圆形股禁受拉拔或辊压,使股中钢丝产生塑性变形,改动股内钢丝的接触状态,然后用这种股捻制成钢丝绳。三捻钢丝绳的捻制与双捻钢丝绳的捻制相同,只是捻制次数增加了。
一切钢丝绳都应捻制成不松懈的。钢丝绳的不松懈性能经过合绳时对捻制股停止预变形完成。金属绳芯的钢丝绳也能够采用热处置办法取得不松懈性能。为了改善钢丝绳的力学性能和不松懈性能,除合绳时对股停止预变形外,捻股和合绳时还普遍采用股矫直工艺,以消弭钢丝绳的捻制应力。
在合绳机的牵引轮和收线安装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平均地缠绕在收线机构的工字轮上。捻制终了后,钢丝绳的绳头用软钢丝扎紧并固定在工字轮轮盘上。