拉拔工藝及模具對鋼絲力學性能的影響
時間：2024-09-05已閱讀過： 125次
鋼絲在冷加工中力學性能的不均勻是普遍存在的問題，也是我國與國外鋼
絲質量差距中的一個重要方面。影響鋼絲力學性能的不均勻性主要有三個方面的因素:盤條
質量的均勻性、拉絲工藝及模具、熱處理工藝。一切拉絲工藝條件，如壓縮率、模孔工作錐
竟度、冷卻潤滑、拉拔速度、潤滑劑等對冷拉后鋼絲力學性能的影響，都可以歸納為“熱量”
對鋼絲的影響。鋼絲在拉拔過程中，由于受到變形熱及摩擦熱的作用而被加熱，特別是連續
拉拔時，逐道次熱量的不斷積累，可使鋼絲加熱到比較高的溫度，從而產生時效，顯著影響
鋼絲力學性能。
本文主要針對拉拔工藝及模具對鑰絲力學性能的影響進行探討.重點研究中、高碳鋼絲
在拉拔中選擇不同模具參數、壓縮率、冷卻條件而造成鑰絲的發熱、模具及卷筒的散熱、鋼
絲進模子和出模子時的溫度變化的不同對其力學性能的影響。從而得出:1、模具的工作錐角
越大則鋼絲拉拔時產生的拉拔力也就越大，鋼絲與模子的接觸長度越短，其變形越劇烈，鋼
絲變形時單位時間內放出的熱量也就越多，最終導致鋼絲出摸子時的溫度較高，造成鋼絲擾
拉強度、硬度升高而彎曲、扭轉值降低。2、模具定徑帶越長鋼絲拉拔后的彈性時效越小，其
定徑效果也就越好，但隨著定徑帶的增長鋼絲與模具的摩擦增大，從而加劇磨損并造成拉拔
力增大，此時同樣使鑰絲溫度升高，造成抗拉強度與硬度升高.而彎曲、扭轉值降低。3、中、
高碳鋼在冷拉時模具的最佳工作錐角為0. 85d (d為鋼絲直徑)定徑帶長度0.846 d倍。在
中、高碳鋼中，隨鋼絲拉拔時溫度升高，時效機理被加快，其結果是翎絲塑性降低，抗拉強
度升高，扭轉及彎曲性能下降。(1個卷筒無水冷鋼絲可平均提高抗拉強度28. 7 Mpa.而彎曲
值平均降低3.7次、扭轉值平均降低3.5次。而且隨著卷筒冷卻效果的惡化，其彎、扭值急
劇下降。鋼絲采用1個道次的間接水冷可平均提高抗拉強度16. 1GMpa,而彎曲值平均降低1. 3
次、扭轉值平均降低1.5次)。5、正常拉拔過程中，由于變形和摩擦發熱，鍋絲表面a度均
在200℃以上，而翎絲采用直接冷卻拉拔后，其溫度可降低到150"C以下，平均各道可降80-100
℃，而普通冷卻裝置鋼絲溫度一般都在200"c以上.鋼絲采用直接水冷后其力學性能得到改
善，鋼絲采用直接水冷后模子使用壽命提高，特別是中間道次的拉絲模壽命提高最顯著(普
通冷卻拉絲模使用壽命為4噸/只，而采用鋼絲直接冷卻后拉絲模使用壽命為5噸/只)，故鋼
絲在拉拔時其最佳冷卻方式為直接水冷、卷筒應采用窄縫式水冷。
