改善鋼絲扭轉(zhuǎn)性能的措施扭轉(zhuǎn)是鋼絲的重要力學性能指標之一,它反映了鋼絲的韌性特征。在相同的試驗條件下,鋼絲的扭轉(zhuǎn)次數(shù)多,表明鋼絲承受變形能力好,韌性高。江蘇興達鋼簾線公司以Ф0.3mm冷拉鍍黃銅成品鋼絲為試驗樣品,研究了鋼絲制造過程中的一些影響鋼絲扭轉(zhuǎn)性能的因素。 他們發(fā)現(xiàn),對于相同直徑的鋼絲,抗拉強度越高,扭轉(zhuǎn)性能越低,為了獲得扭轉(zhuǎn)性能更好的鋼絲,可以在允許的范圍內(nèi)適當降低鋼絲的抗拉強度;對于相同抗拉強度級別的鋼絲,化學成分略有變化,如碳含量從0.72%至0.92%,鉻含量從0.02%至0.2%,對鋼絲的扭轉(zhuǎn)性能影響很小。采用濕拉工藝拉拔,不同道次壓縮率的工藝條件改變對鋼絲的扭轉(zhuǎn)性能影響也很小。 他們在同一條明火爐+水浴淬火的熱處理作業(yè)線上進行不同走線速度下進行熱處理的對比試驗,獲得3種珠光體組織的鋼絲。在爐時間過長的鋼絲,其組織片層間距較大,晶粒粗大。在爐時間過短的鋼絲,其組織片層短小,片層間距較小,但有未溶碳化物存在。走線速度適當因而在爐時間適中的鋼絲組織片層均勻致密。相應地,這種鋼絲扭轉(zhuǎn)性能相對最好。這說明,加熱時間過長(或者加熱溫度過高),奧氏體晶粒生長過大,同時,隨著晶粒的長大,P、S等有害元素在晶界處聚集,會降低鋼絲塑性和扭轉(zhuǎn)性能。但加熱時間過短(或者加熱溫度低低),有未溶碳化物存在,在拉拔變形或扭轉(zhuǎn)變形過程中易形成微裂紋和空洞,使鋼絲的扭轉(zhuǎn)性能降低。只有采用合適的熱處理工藝,獲得致密均勻的珠光體組織,避免珠光體組織過于粗大或粒狀碳化物的出現(xiàn),才能獲得最佳扭轉(zhuǎn)性能的成品鋼絲。 他們從回火試驗得出,鋼絲在拉拔過程中,如果拉拔溫度過高,會導致鋼絲的金相組織發(fā)生變化,使鋼絲的扭轉(zhuǎn)性能大幅下降。即使在150℃進行回火處理,隨著回火時間的增加,鋼絲的扭轉(zhuǎn)值也會降低,這是C、N原子擴散引起的時效硬化現(xiàn)象所致。所以,各種會導致鋼絲拉拔溫度升高的工藝條件,包括拉拔速度、模具設計、潤滑效果等,都需要合理控制,才能得到扭轉(zhuǎn)性能良好的鋼絲。 另外,他們的試驗表明,采用濕拉矯直器能夠有效改善鋼絲的扭轉(zhuǎn)性能。拉拔鋼絲的心部存在軸向殘余壓應力,表層存在軸向殘余拉應力。鋼絲進行扭轉(zhuǎn)時,在鋼絲表層較大的軸向殘余拉應力的作用下,鋼絲表面或亞表面存在的裂紋很容易在鋼絲軸向擴展,導致扭轉(zhuǎn)突然斷裂。在濕拉的成品道次后采用矯直器對鋼絲進行變形處理,可以釋放鋼絲內(nèi)部的殘余應力,并且在一定程度上把鋼絲的表層軸向殘余拉應力改變?yōu)閴簯?,使鋼絲的表層與心部應力相對均勻,從而改善拉拔鋼絲的扭轉(zhuǎn)性能。經(jīng)過有矯直器和無矯直器的對比拉拔試驗,證明采用矯直器的鋼絲扭轉(zhuǎn)性能較好。
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