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拉絲過程中銅線斷線原因與分析

來源：廣州市愛宕科學儀器有限公司 2021年09月24日 18:51

了解和熟悉《銅線斷線原因與分析》有助于拉絲工廠在生產(chǎn)過程中對銅線斷線的原因作出合理客觀的分析和判斷。斷線種類及其論述中央爆裂中央爆裂：斷線處從銅線的中心部位斷裂，一端為尖銳的孔洞。中央爆裂的孔洞最容易被誤認為氣泡斷線，將中央爆裂的孔洞洞壁放大可以發(fā)現(xiàn)，材料本身因受外力的影響而呈現(xiàn)凹凸狀的撕裂現(xiàn)象。

　　中央爆裂的種類

　　1)、銅桿中含氧量過高(大于6000PPM)引起的中央爆裂;

　　2)、夾雜物引起的中央爆裂;

　　3)、拉絲設(shè)備不良導致的中央爆裂(如不恰當?shù)难勰＿M角);中央爆裂的形成過程，觀察中央爆裂斷線的縱剖面的金相照片，我們發(fā)現(xiàn)原先排列整齊的氧化亞銅顆粒因受應力影響而呈現(xiàn)扭曲變形及參次不齊的狀況，從金相圖來觀察斷線的形成過程(圖中顯示：氧化亞銅粒子已明顯扭曲集中，并有微小裂紋產(chǎn)生，此時還未斷線)，若在大拉時造成此現(xiàn)象，雖有足夠的強度維持不斷線，但在后續(xù)中拉過程中只要再施加外力，則必然造成斷線，同理若在中拉時造成內(nèi)傷，細拉時必然有問題。(發(fā)生斷線時，拉成的銅線硬而脆，一彎就斷，常被誤認為銅質(zhì)不佳。)中央爆裂的預防由于連鑄連扎銅桿具有較穩(wěn)定的品質(zhì)，其它原因斷線很少，因此對中央爆裂的預防尤其重要。

　　預防方法

　　1)、定期檢查眼模的變形角，磨損過大應及時更換

　　2)、定期檢查拉絲液的濃度、溫度、PH值和電導度，及時添加或更換拉絲油。

　　A、檢查拉絲機的塔輪，磨損嚴重時及時更換。

　　B、氣泡斷線(主要是銅才原因所致)此種斷線的斷面呈孔洞狀，其放大圖片其孔洞表面非常平滑，無凸起或開裂的現(xiàn)象。

　　氣泡斷線的形成原因是鑄成時氫氣控制不當，冷卻不良產(chǎn)生縮孔所致，若孔洞較小則在后續(xù)的熱加工過程中也許會閉合，若孔洞較大則無法閉合，于是造成氣泡斷線。

　　C、夾雜物斷線(主要是銅才原因所致)夾雜物斷線是斷線中較為常見的一種，從外形看可以分為兩類，一類是夾雜物存在的斷線，另一類是夾雜物丟失的斷線。

　　D、“V”形斷線這種斷線的主要特征是銅線表面有連續(xù)性的“V”字形裂紋，“V”字的為拉伸方向。形成的主要原因是拉伸眼模角度不當導致，或者是拉線時銅線沒有水平進入眼模而呈某角度進入時，因線材與眼模單面過度摩擦也可能造成“V”形裂痕，由金相圖可以觀察到氧化亞銅粒子受外力的作用以“V”形裂口處為基點呈扭曲波浪狀排列。另外，若銅材表層的含氧量過分集中，亦較易產(chǎn)生“V”形裂痕，最終導致斷線。

　　E、銅刺或裂片(主要是銅才原因所致)銅刺的發(fā)生與夾雜物相似，在延扎或鑄造時產(chǎn)生，因此可以分為鑄成(CAST-INSLIVER)及扎成(ROLLED-INSLIVER)兩種，鑄成銅刺發(fā)生于鑄造時冷卻不當或銅水中含氧量過高;扎成銅刺來自延扎過程中，修邊機未調(diào)整好，或扎輪間隙調(diào)整不當，導致刮傷等。一般來講，銅刺或長條裂片與鑄造或延扎時所發(fā)生的氧化亞銅粒子有關(guān)，因為氧化亞銅的存在阻止銅桿在加工時裂痕閉合，因此在拉伸后銅線表面產(chǎn)生刺或長條裂片，嚴重時造成斷線。

　　F、張力斷線張力斷線是拉伸過程中常見的一種斷線，其斷線特征是斷頭呈杯錐狀或錐狀，由于拉力大于銅線本身的抗拉強度，造成斷線。產(chǎn)生原因：銅線拉伸過程中潤滑不良，眼模角度不當，眼模前堆積銅粉，減面率過大及速度匹配不當均可能造成張力斷線。

　　G、銅粉斷線拉絲潤滑液中有相當量的銅粉，拉絲時銅粉會在眼模進角處堆積，使銅線卡緊在眼模內(nèi)造成斷線;另外銅刺剝落堆積在眼模前也會造成斷線。

　　H、接頭斷線接頭斷線外形可以分為四類：魚口形斷線，其余三種為平頭形、斜刃形、尖刺形。接頭斷線的最大原因在于氧化亞銅粒子在連接部分過分集中，或者接線時溫度太高造成晶粒的成長，另外焊接后花邊清除不干凈亦會造成斷線。

　　I、機械損傷斷線這種斷線的主要原因在于銅桿或銅線的排線不良而造成亂線，在未進入拉絲機前因亂線形成線與線之間的糾纏打結(jié)，無法進入眼模而斷線。

　　J、扭短與熔斷扭斷：線材因受扭力而斷線，最常發(fā)生在生產(chǎn)通信電纜的絞合機上。熔斷：這種現(xiàn)象主要出現(xiàn)在連續(xù)退火機，由于張力調(diào)整不當或銅材內(nèi)部缺陷，線與導輪之間有火花產(chǎn)生，銅線表面在火花發(fā)生處有熔毀現(xiàn)象，嚴重時造成斷線。

　　K、眼模刮傷拉絲眼模的管理直接影響到斷線率及加工成本，如眼模內(nèi)孔不光滑，將使拉的線材表面造成嚴重的連續(xù)性刮傷，并造成張力斷線。

　　電線電纜在拉絲過程中異常原因分析及解決方法

　　1.斷線現(xiàn)象的產(chǎn)生原因及解決辦法

　　接頭不牢：調(diào)節(jié)對焊機的電流。通電時間、壓力。提高焊接質(zhì)量。

　　線材有雜質(zhì)：加強原材料的驗收。

　　配模不合理：對模具進行調(diào)整，消除變形過程度大和過小的現(xiàn)象。

　　?？仔螤畈徽_或不光滑：嚴格按標準修模，定徑區(qū)不可過長，保證?？椎墓鉂嵍取?/div>

　　反拉力過大：調(diào)整鼓輪上繞線的圈數(shù)。

　　鼓輪上壓線：調(diào)整鼓輪上繞線的圈數(shù)，修正磨損的鼓輪。

　　潤滑不良：檢查潤滑系統(tǒng)，測定潤滑劑的成分和溫度。

　　鋁桿潮濕：防止鋁桿受潮，潮濕的鋁桿暫時不使用。

　　2.尺寸形狀不正確的產(chǎn)生原因及解決辦法

　　?？啄p：經(jīng)常測量線徑，發(fā)現(xiàn)超公差時更換模具。

　　線材拉細：調(diào)整配模，改善潤滑效果。

　　用錯模具：穿線后要測量線徑。

　　線材劃傷：檢驗?？椎馁|(zhì)量和潤滑。

　　模具歪斜：上模時注意擺正，檢修模座。

　　3.擦傷、碰傷、刮傷的產(chǎn)生原因及解決辦法

　　錐形鼓輪上有跳線現(xiàn)象：將鼓輪表面修光，角度檢修正確。

　　鼓輪上有溝槽：拆下鼓輪修復磨光。

　　設(shè)備上有傷線的地方：鼓輪接口不平，導輪轉(zhuǎn)動不靈活。

　　線盤互相碰撞：線盤要“T”字擺放，運輸時要彼此隔開。

　　地面不平整：整修地面，鋪設(shè)鋼板。

　　收線過滿：堅守崗位，集中精力，按規(guī)定下盤。

　　4.起皮、麻坑、三角口、毛刺的產(chǎn)生原因及解決辦法

　　線材有飛邊、夾雜、縮孔：加強檢驗，不合格的不投產(chǎn)。

　　?？撞还饣?、變形等：嚴格檢查，不合格的模具不上機。

　　潤滑不良：提高潤滑效果。

　　鼓輪不光滑，滑動率過大：磨光鼓輪表面，調(diào)整配模。

　　5.波紋、蛇形的產(chǎn)生原因及解決辦法

　　配模不當：調(diào)整配模，在成品模的變形程度不可過小。

　　拉絲機嚴重震動：檢修、加固設(shè)備，消除震動。

　　線材抖動厲害：調(diào)節(jié)張力，收線速度要保持穩(wěn)定。

　　模孔形狀不合適：定徑區(qū)長度要合適，不可過短，甚至沒有。

　　潤滑供應不均勻，不清潔：保證潤滑劑供應均勻，將潤滑劑過濾使用。

　　6.線材上有連續(xù)的劃痕的產(chǎn)生原因及解決辦法

　　線材刮傷：檢查與線材接觸的各部位，如導輪、排線杠。

　　潤滑液溫度過高：加強冷卻，必要時采用強制冷卻手段。

　　潤滑劑含堿量高、不清潔：定期化驗，保持潤滑劑的成分，保證其清潔。

　　?？撞还饣?，有缺陷:加強模具的修理與管理，不合格模具不上機。

　　模孔潤滑區(qū)被阻塞:對潤滑液要過濾，消除潤滑液中的金屬屑和各種雜質(zhì)。

　　7.氧化、水漬、油污的產(chǎn)生原因及解決辦法

　　潤滑不足，潤滑液溫度過高:保證潤滑液的足夠供給，加強潤滑液的冷卻。

　　潤滑液飛濺:阻塞飛濺部位，成品線出口處采用毛氈擦線。

　　存放場地不清潔，油污的手套弄臟了線材:堅持5S管理，保證工作場地的清潔。

　　8.收排線滿、偏、亂、緊、松的產(chǎn)生原因及解決辦法

　　排線調(diào)整不當:按收線盤規(guī)格調(diào)整排線寬度和排線位置。

　　收線張力不當:調(diào)整收線張力和收線速度。

　　排線機構(gòu)有故障:細心觀察，及時排除。

　　收線盤不規(guī)整:選用合格的線盤上機。

　　收線過滿:加強監(jiān)視，如是自動換盤要重新設(shè)定下盤數(shù)量或檢修設(shè)備。

　　9.性能不合格的產(chǎn)生原因及解決辦法

　　抗拉強度、伸長率、彎曲等機械性能不合格:總變形程度小，原材料不合格，變形不均勻的原因會引起機械性能不合格，所以要選用合格的原材料，增加總變形程度，控制拉絲過程中的溫升等條件。

　　電阻率不合格:主要是原材料不合格，其次是退火工藝不當。

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