? ? ? ? ? ? ? ? 鍍鋅鋼絲網(wǎng)圍欄斷絲問(wèn)題的工藝探討
? ? 摘要:針對(duì)鍍鋅鋼絲網(wǎng)圍欄斷絲的當(dāng)今現(xiàn)狀,從原材料、鋼絲拉拔、熱處理、電鍍鋅
及圍欄網(wǎng)的編制和安裝架設(shè)等工藝及操作上進(jìn)行了分析探討,提出了改進(jìn)的方法。
? 關(guān)鍵詞;圍欄絲斷絲工藝探討
? ? 退牧還草是西部大開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)工程項(xiàng)目之一,工程內(nèi)容主要是通過(guò)架設(shè)
鍍鋅鋼絲網(wǎng)圍欄把牧場(chǎng)保護(hù)起來(lái),形成草原,以達(dá)到保護(hù)自然資源和環(huán)境的
目的。在
熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)圍欄架設(shè)過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生斷絲現(xiàn)象,造成網(wǎng)田欄的損耗
加大,工期延誤,給廣大用戶帶來(lái)很大損失,嚴(yán)重影響了退牧還草工程的質(zhì)
量。編制網(wǎng)圍欄所用的主要原材料是鍍鋅田欄鋼絲,保證和提高鍍鋅圍欄鋼
絲的質(zhì)量是保證鍍鋅網(wǎng)圍欄質(zhì)量的關(guān)鍵所在。我們經(jīng)過(guò)幾年的摸索和探討,
從圍欄絲的選材、鋼絲生產(chǎn)工藝及圍欄網(wǎng)的編制和安裝架設(shè)操作等方面進(jìn)行
了研究和改進(jìn),基本上解決了鍍鋅鋼絲網(wǎng)田欄的斷絲問(wèn)題.
? ? 1、鋼絲的質(zhì)量狀況
? ? 目前各生產(chǎn)廠家都根據(jù)YL34D26-一91的規(guī)定,進(jìn)行鍍鋅圍欄絲的生產(chǎn),
使用單位按照J(rèn)BIT7137,JBIT7138的規(guī)定進(jìn)行網(wǎng)圍欄的編制和安裝架設(shè)。通
過(guò)檢測(cè),鋼絲的性能一般都符合表一的技術(shù)要求,但在網(wǎng)圍欄的編結(jié)和安裝
架設(shè)中經(jīng)常發(fā)生斷絲現(xiàn)象,斷裂部位通常發(fā)生在鋼絲的彎曲繞結(jié)處,斷口為
斜口曲線脆斷形狀。
表一、一股用途圍欄鋼絲技術(shù)要求
公稱直徑 ? ? ?允許偏差 ? ? ?抗拉強(qiáng)度MPa ? ? ?纏繞圈數(shù) ? ? ?備注
2.5 ? ? ? ? ? ?士0 .08 ? ? ?1000-1700 ? ? ? ?大于等于6
2.8
? ? 2,鋼絲斷絲原因分析
? ? 通過(guò)對(duì)鋼絲的生產(chǎn)過(guò)程和網(wǎng)圍欄的編制安裝架設(shè)過(guò)程的跟蹤觀察,鋼絲
的斷絲都是脆斷造成的,造成鋼絲脆斷的原因有選材、拉拔工藝、脫脂工藝、
電鍍鋅工藝、編結(jié)和安裝架設(shè)操作等幾個(gè)方面,分別討論如下:
? ? 2. 1原材料的影響
? ? 鍍鋅圍欄絲常用的原料品種有45#, 55#, 60#, 65#, 70#, 75#等中高
碳線材,受線材供應(yīng)的制約,各種線材都在投入使用。根據(jù)生產(chǎn)情況統(tǒng)計(jì),
用65#以上的鋼材生產(chǎn)中發(fā)生斷絲的比例較大,占70%一80%,主要是因?yàn)榫€
材中含碳量較高,在軋制過(guò)程中不易控制冷卻,線材在凝固過(guò)程中產(chǎn)生成份
偏析,局部區(qū)域含碳量較高,容易在品界生成網(wǎng)狀滲碳體。這種發(fā)生中心碳
偏析,并且形成網(wǎng)狀滲碳體的線材在進(jìn)行拉拔時(shí)整體承受外力不均勻,容易
在滲碳體品界處引起較大的應(yīng)力集中,在拉拔力的作用下滲碳體品界處首先
形成微裂紋,并隨著拉拔程度的增加迅速擴(kuò)散,形成鋼絲斷裂的隱患,使鋼
絲在編結(jié)和架設(shè)中受彎曲作用時(shí)斷裂。有的鋼絲在拉拔和鍍鋅過(guò)程中就發(fā)生
斷絲,鋼絲表面能觀察到細(xì)微的裂紋。
? ? 另外,用S5#, 70#, 75#鋼等生產(chǎn)的田欄絲,因鋼的含碳量較高,當(dāng)拉
拔至2.5二、2. 8m時(shí),鋼絲的抗拉強(qiáng)度超過(guò)1700MPa,塑韌性下降,脆性增
大,在網(wǎng)圍欄編制中受彎曲作用時(shí)也容易發(fā)生斷絲現(xiàn)象。
? ? 2.2鋼絲拉拔工藝的影響
? ? 鋼絲拉拔過(guò)程中由于中高碳鋼強(qiáng)度較高,硬度較大,配模工藝不當(dāng),部
分壓縮率過(guò)大,會(huì)造成??鬃冃瘟Υ?,所需拉拔力較大,鋼絲極易發(fā)熱形成
時(shí)效脆化,使鋼絲的塑韌性下降,脆性增大。另外,鋼絲發(fā)熱溫度過(guò)高,會(huì)
引起潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑失效,使拉拔力急劇增大,鋼絲不均勻程度加劇;發(fā)熱會(huì)
引起模具使用壽命縮短,對(duì)鋼絲表面造成拉傷或形成偏應(yīng)力等缺陷;發(fā)熱會(huì)
引起鋼絲表面溫度高于鋼絲中心部份,使鋼絲內(nèi)部形成殘余應(yīng)力,表面形成
微裂紋。所以拉拔過(guò)程中拉拔速度控制不好,卷筒和模盒冷卻不好,鋼絲潤(rùn)
滑狀況不好等都將導(dǎo)致鋼絲發(fā)熱產(chǎn)生時(shí)效脆化,使拉拔過(guò)程中就形成鋼絲不
平整、斷絲等缺陷.
? ??? ? 2.3脫脂工藝的影響
? ? 鋼絲經(jīng)過(guò)拉拔后,表面殘存有油污和潤(rùn)滑脂,在電鍍前必須處理干凈,
通常采用低溫灼燒法(低溫脫脂)燒除,在脫脂過(guò)程中往往存在對(duì)脫脂溫度
和保溫時(shí)間控制不嚴(yán),使鋼絲內(nèi)外部受熱不均勻,表面局部組織發(fā)生變化,
殘余應(yīng)力增加,脫脂后出現(xiàn)鋼絲不平整或翻盤(pán)現(xiàn)象,這種鋼絲在編結(jié)和安裝
架設(shè)中也容易發(fā)生斷絲。
? ? 2.4電鍍鋅工藝的影響
? ? 鋼絲在電鍍前要進(jìn)行酸洗,以去除灼燒后的附著物及氧化皮。由于中高
碳鋼對(duì)酸的敏感性較強(qiáng),酸洗過(guò)程中對(duì)酸的濃度和酸洗時(shí)間控制不嚴(yán)格,很
容易形成過(guò)酸洗氫脆斷絲。
? ? 在電鍍過(guò)程中,由于電鍍?nèi)芤褐写嬖谝欢康臍潆x子,在電鍍化學(xué)反應(yīng)
中,當(dāng)金屬在陰極析出時(shí)往往伴有氫氣的析出,同時(shí)有一部分氫以原子的狀
態(tài)滲入到基體金屬及鍍層中,使基體金屬及鍍層的韌性下降而變脆,形成電
鍍氫脆,高碳鋼電鍍中氫脆情況更嚴(yán)重。
? ? 在鍍鋅收線和放線中,沒(méi)有按順序放線,收線處理不好等容易形成鋼絲
不平整、亂線和翻盤(pán)等缺陷,在編結(jié)、架設(shè)網(wǎng)圍欄中容易發(fā)生斷絲現(xiàn)象。
? ? 2.5編結(jié)和安裝架設(shè)的影響
中高碳鋼強(qiáng)度較高,對(duì)表面質(zhì)量狀況要求比較嚴(yán)格,造成輕微的傷痕,
在彎曲時(shí)都容易發(fā)生斷絲。在編制操作中,首先要對(duì)鋼絲進(jìn)行機(jī)械校直和切
斷,然后張緊、編結(jié)、收卷,在機(jī)械校直和張緊工序中,工件不規(guī)范、張緊
方式不當(dāng),對(duì)鋼絲表面造成輕微卡傷現(xiàn)象,卡傷部位在受到彎曲作用時(shí)容易
發(fā)生斷絲。在網(wǎng)圍欄編結(jié)中,工件彎曲部位無(wú)圓弧過(guò)渡,纏繞速度過(guò)快,使
鋼絲承受的沖擊力較大,容易造成斷絲。
? ? 3、改進(jìn)措施
? ? 針對(duì)上述造成鋼絲斷絲的多種原因,經(jīng)過(guò)認(rèn)真的試驗(yàn)和分析,在工藝和
操作上采取如下改進(jìn)措施:
? ? 3.1生產(chǎn)工藝流程
? ? 原料~檢驗(yàn)~拉拔生產(chǎn)一脫脂處理一電鍍鋅生產(chǎn)~檢驗(yàn)~編制網(wǎng)圍欄一
安裝架設(shè)
? ? 3.2選用優(yōu)質(zhì)原料
? ? 在鋼絲生產(chǎn)中仍先45#, 55#鋼進(jìn)行生產(chǎn),其含碳量不太高,線材軋制過(guò)
程中易于控制冷卻,很少產(chǎn)生夾雜和成份偏析情況,拉拔中也很少產(chǎn)生應(yīng)力
集中,可有效的防止拉拔中的斷絲和編制安裝中的斷絲。對(duì)65#鋼以上的線
材,通過(guò)調(diào)整拉拔工藝,減小部分壓縮率,提高脫脂溫度等措施,以減少和
消除軋制生產(chǎn)中的缺陷,防止斷絲的發(fā)生。
? ? 3.3改進(jìn)拉拔工藝
? ? 必須根據(jù)不同種類的原料,計(jì)算確定不同的拉拔工藝,并在拉拔過(guò)程中
嚴(yán)格控制拉拔速度,保證拉絲模盒和各道卷筒的良好冷卻,防止鋼絲發(fā)熱產(chǎn)
生時(shí)效脆化。
? ? 45#, 55#常用的拉拔工藝為:(以2.8圍欄絲生產(chǎn)為例)
? ? ? ? ? 6.5-5.7一5. 0-4. 3-3. 7一3.35一3.0一2.8
? ? 65#, 70#, 75#鋼常用的拉拔工藝為:(以2.8圍欄絲生產(chǎn)為例)
? ? ? ? ? 6,5一5.8一5,1一4,5一4,0一3,7一3.35一3.0一2.8
? ? 實(shí)際生產(chǎn)中要根據(jù)原料的種類和質(zhì)量狀況,對(duì)配模工藝進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
? ? 成品卷筒拉拔速度要嚴(yán)格控制在3,5一5米/秒內(nèi),否則速度過(guò)高使鋼絲
發(fā)熱嚴(yán)重,影響潤(rùn)滑,影響冷卻效果,最終影響鋼絲的質(zhì)量。
? ? 在成品卷筒收線中要加裝辨子,松緊要R`a直,既能起到校直作用,又能
起到消除拉拔應(yīng)力和殘余應(yīng)力的作用,保證鋼絲的平整度。
? ? 3.4嚴(yán)格控制脫脂工藝
? ? 脫脂溫度和保溫時(shí)間控制不好,使鋼絲表面局部組織發(fā)生變化,引起應(yīng)
力集中,容易發(fā)生斷絲。實(shí)際生產(chǎn)中脫脂溫度要嚴(yán)格控制在250一300℃之間,
為保證脫脂均勻,保溫時(shí)間要控制在3一4小時(shí),同時(shí)要根據(jù)熱處理爐的性能
情況,準(zhǔn)確掌握保溫時(shí)問(wèn)。對(duì)65#以上的鋼絲,由于抗拉強(qiáng)度較高,鋼絲的
脆性較大,可將脫脂溫度提高到430^-520C對(duì)鋼絲進(jìn)行一定程度的低溫退
火,使其抗拉強(qiáng)度下降至1600UPa以下,塑韌性提高,脆性下降,但必須嚴(yán)
格控制保溫時(shí)問(wèn),保證鋼絲受熱的均勻性,防止鋼絲性能不均勻造成斷絲。
? ? 3.5鍍鋅工藝的控制
? ? 在鋼絲酸洗過(guò)程中,為防止酸洗缺陷,防止過(guò)酸洗氫脆造成斷絲,必須
嚴(yán)格控制酸的濃度和酸洗時(shí)間,根據(jù)酸的濃度確定適當(dāng)?shù)乃嵯磿r(shí)問(wèn)。一般鹽
酸酸洗中酸的濃度調(diào)整到10一124,常溫下酸洗3一5分鐘即可,酸洗中要注
意亞鐵離子濃度不能超過(guò)2209/1,以免影響酸洗效果。
? ? 在電鍍過(guò)程中,要減小電鍍氫脆對(duì)鋼絲性的影響,一方面要采取措施減
少氫氣的析出量,主要措施有:選擇陰極材料,提高氫的過(guò)電位,一般選用
銅滾、鐵滾做陰極;防止酸洗時(shí)發(fā)生過(guò)腐蝕,保持陰極金屬表面光滑,使氫
電位高,析氫困難;減少電鍍?nèi)芤褐械慕j(luò)合劑量,注意選擇能增加氫過(guò)電位
的添加劑,控制好渡液的PH值。另一方面加強(qiáng)工藝中熱水槽和烘干箱的工序
控制,保證熱水槽的溫度在70一80 C,對(duì)進(jìn)入烘干箱的鋼絲進(jìn)行清洗和預(yù)熱;
保證烘干箱的溫度在200℃左右,以達(dá)到烘干鋼絲表面水份和一定的除氫作
用。
? ? 在鍍鋅放線中,放線順序必須與拉拔時(shí)的收線順序一致,將鋼絲的扭勁
拆掉,否則鋼絲的扭勁越來(lái)越大,形成一定的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力,一方面造成鋼絲包
反彈嚴(yán)重,另一方面容易造成使用中的斷絲現(xiàn)象。
? ? 3.6規(guī)范編制和安裝架設(shè)操作
? ? 在機(jī)械校直和編制過(guò)程中盡是采用圓弧過(guò)渡校直和張緊,避免直角受力
對(duì)鋼絲表面造成損傷。在編制圍欄網(wǎng)過(guò)程中,纏繞工具也要使用圓弧過(guò)渡,
并注意纏繞速度不臺(tái)部立快,減小對(duì)鋼絲的沖擊力,防止纏繞中的斷絲。
? ? 4、結(jié)語(yǔ)
? ? 斷絲問(wèn)題是鍍鋅網(wǎng)圍欄最主要質(zhì)量問(wèn)題,提高圍欄絲的質(zhì)量是保證鍍鋅
網(wǎng)圍欄的關(guān)鍵,生產(chǎn)鋼絲的原料、生產(chǎn)工藝狀況及編制安裝架設(shè)是影響鋼絲
斷絲的直接原因,在實(shí)際生產(chǎn)中必須通過(guò)改進(jìn)生產(chǎn)工藝,嚴(yán)格工藝操作來(lái)減
少或避免鋼絲斷絲的發(fā)生,為鍍鋅網(wǎng)圍欄提供質(zhì)量保證。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 參考文獻(xiàn)
1.李志深《鋼絲生產(chǎn)工藝》.湘潭鋼鐵公司職工大學(xué)‘1992. 6 ?63一6s
2《電樁手冊(cè)》國(guó)際工業(yè)出社.1979. 9 ?141一144 177一180-
作者簡(jiǎn)介:陳國(guó)榮,工程師,1994年畢業(yè)于甘肅廣播電視大學(xué)堆叫城制造工藝與設(shè)備專業(yè)。
? ? ? ? ? 劉進(jìn),助工,1994年畢業(yè)于甘肅廣播電視大學(xué)岸KA工程專業(yè).
熱鍍鋅鋼絲 圍欄網(wǎng)用鋼絲 http://www.mascotto.com.cn