生產工藝
鋼絲繩的生產有拉絲、撚股及合繩三個基本工序。
拉絲
原材料這裏說的鋼絲繩拉絲是指原材料經過酸洗、磷化、剝殼、開坯,其間進行一次或多次的拔拉,改變其分子機構,使其達到目標直徑的一種工藝手段,
原材料有0.14~10.00mm的黑色金屬和直徑為0.01~1600mm的有色金屬。
酸洗∶用酸液洗去鋼絲繩原材料表麵鏽蝕物和軋皮的過程,在鋼絲繩生產工藝中又叫剁殼,主要把高線的氧化物剝高,以免鐵鏽等雜質累響開坯,損壞拉絲模具。
磷化∶通俗的說就是把材料浸入磷酸鹽溶液中,使其表麵獲得一層不溶於水的磷酸鹽薄膜的工藝。在一定程度上防止腐蝕。開坯∶通過各種拉製金屬線的模具中心的一定形狀的孔,恩、方、八角或其它特殊形狀。當金屬強行穿過模孔時尺寸、形狀都發生變化.
冷拔絲∶普通的圓鋼,讓它通過比它的直徑小一點的孔中強行拉過,則圓鋼直徑就會變小,長度會伸長,不斷重複這樣的加工過程,則圓鋼就會進一步變小。產生這種塑性變形以後的鋼材硬度會增加,塑性會基本消失。不要求塑性,隻要求強度的場合,可以使用這樣的鋼材。
回火∶因為鋼絲的分子結構已經破壞,隻有回火再次還原鋼絲內部的結構。以便於再次拉絲,這樣不易斷聚,而且能拉到asiagame官网登录入口想要的強度。強度就是asiagame官网登录入口說的的抗拉強度。強度是拉絲拉出來的,不是熱處理出來的。這就是鋼絲繩工藝和機械加工工藝最大的區別了。一般的強度∶1470Nmm2.1570Nmm2,167/ONmm2,770Nmm21870Nmm2.1960Nmm2強度越高,拉力越強,但是韌性越差。所以,在鋼絲繩選型上應選擇合適的強度。不能一味高強度。高強度鋼絲繩拉力是強的,但是在耐磨度和柔韌性方麵比較弱。
撚股
按股的類型、結構和用途鋼絲繩的類型、結構、原料和生產工藝取決於用途。一般鋼絲繩用直徑0.1~6omm圓斷麵的碳素鋼絲。撚製密封和半密封鋼絲繩時,采用Z形和其他異型鋼絲。鋼坐繩的類型按用途分∶有懸吊橋梁用繩和礦用撚股、架空索道用承載繩、傳動裝圖用牽引繩、電梯用繩、掘紮和拖編貨物用係紮繩等。鋼絲繩的品種不斷增多,結構日益複雜,除采用各種塗層鋼絲坐外,還使用不鏽鋼絲和雙金屬鋼絲。為確保鋼絲坐絲繩使用的安全性和可靠性,要求鋼絲繩有足夠的強度良好的接性、撚製的密實性、抗壓性、耐磨性、耐腐蝕性和抗疲勞強度等,其中強度最為重要。
鋼絲繩的截麵結構有點接觸圓股、線接觸圓股、麵接觸圓股、異型股、單層股不旋轉、密封及扁平等。其中麵接觸圓股鋼絲繩是靠撚股機的牽引力將線接觸繩股通過拔絲模或銀模拔製而成。通過拉模,繩股變形前和變形後的截麵撚股中有塗油和鍍層兩種防腐措施。
塗油∶所有鋼絲繩都必須塗油。纖維芯浸油,要求油脂能夠保護纖維芯不腐爛、不鏽蝕鋼絲注潤纖維並從內音潤滑鋼絲繩。表麵塗油使繩股中所有鋼絲表麵都均勻地塗上一層防鏽潤滑油脂,其中對摩擦提升和礦水大的礦井用繩,要塗增磨和抗水性強的黑油油脂;其他用途則塗成膜性強、防鏽性好子的紅油油脂,並要求油層薄,便於在操作過程中保持清潔。
鍍層∶有鍍鋅、鍍鋁、塗尼龍或塑料等。鍍鋅又分鋼絲先鍵後拔的薄鍍層和鋼絲拔後鍍鋅的厚鍍層,厚鍍層的機械性能比光麵鋼絲繩有所降低,宜在嚴重腐蝕環境中使用。鍍鋁鋼坐繩比鍍鋅鋼絲繩更耐腐蝕、耐磨、耐熱,主要用於漁業拖網船舶及含H2S的礦井等,采用先鍍後拔法生產。塗尼龍或塑料的鋼絲繩分塗繩和塗股後合繩兩種。前者用於靜索,後者用於動索。卷線工序∶將鋼絲線盤,重新卷在撚股機的工字輪上;也可將鋼絲從拔絲機後直接卷到工字輪上。撚股將鋼絲撚成繩股。撚股機有筐籃式、軸管式、無管式和雙撚機等。為12軸管式拉股機示意圖,1是裝下層繩股的工字輪,2是旋轉的機簡,內裝12個卷滿鋼絲的工字輪,3是成股的壓線瓦,,4是牽引輪,5是上層繩股的收線輪,機筒旋轉一周,牽引輪引出的繩股長度即為股的撚距。
合繩
在合繩機上將繩股圍燒老繩芯中心線作螺旋線排少生產鋼絲繩的工藝過程。合繩要嚴格按照鋼絲繩製造工藝規定進行。合繩機選定後,應認真選配合繩用股,股的規格、結構、撚向(見鋼繩撚法)、長度等應滿足鋼繩製造卡片的要求。股選定後,將載股工字輪安裝在合繩機的工字輪輪架上。合繩工序中工字輪的安裝、股的穿線方法、撚製參數的調整及撚製操作與撚股時的相同。合繩與撚股相比,僅在撚製工藝上有所不同。鋼絲繩的撚製分為單撚鋼絲繩的撚製、雙撚鋼絲繩的拉製和三撚鋼絲繩的撚製3種類型。
單撚鋼絲繩撚製方法和撚製工藝與相同結構的股的撚製方法和撚製工藝基本相同,區別僅在於在單撚繩中,憨老繩芯外的各撚製層的鋼絲拴向是交替變化的,撿向則按外層鋼絲的撚向確定。密封鋼絲繩屬單拉鋼絲繩,撚製方法與撚製圓股單撚鋼絲繩相似,其不同點在於,撚製時必須保證繩芯外的異形鋼絲大麵始終朝向鋼坐絲繩的外表麵。密封鋼坐繩繩芯外異形的撚製一般在專用設備上完成。
雙撚鋼絲繩通常由2、3、4、6、7、8根股撚製而成。最多可達到36股,品種多,結構棟較複雜,是應用最廣泛的網繩。應用最普遍的是由6根股組成的雙撚鋼絲繩。中細規格的雙撚鋼絲繩可采用管式撚股機撚製。粗規格鋼繩,特別是同向撚鋼絲繩(見鋼絲繩撚法),采用管籃式合繩機撚製。異形股鋼坐絲繩可采用專用設備撚製,也可在普通合繩機上將圓形股變形成異形股後撚製成鋼絲繩。麵接觸鋼絲繩可采用異形鋼繩撚製法製造,也可采用塑性壓縮法製造。塑性壓縮法是在撚股時將圓形股經受拉拔或棍壓,使股中鋼絲產生塑性變形,,改變股內鋼絲的接觸狀態,然後用這種股撚製成鋼絲繩。三撚鋼絲繩的撚製與雙撚鋼絲繩的製相同,隻是撚製次數增加了。
所有鋼坐絲繩都應撚製成不鬆散的。鋼絲繩的不鬆散性能通過合繩時對撚製股進行予預變形實現。金屬繩芯的鋼絲繩也可以采用熱處理方法獲得不鬆散性能。為了改善鋼絲繩的力學性能和不鬆散性能,除合繩時對股進行預變形外,撚股和合繩時還廣泛采用股矯直工藝,以消除鋼絲繩的撚製應力。
在合繩機的牽引輪和收線裝置之間設有鋼絲繩塗油槽,對鋼絲繩塗油。鋼絲繩塗油後經排線機構均勻地纏繞在收線機構的工字輪上。撚製完畢後,鋼繩的繩頭用軟鋼絲紮緊並固定在工字輪輪盤上。