案例钢帘线生产

时对钢帘线的品种、性能及质量也提出新的要求。为了适应这种发展的需要，由科技大学压力加工以作为金属制品专业的、工人培训，又可作为工程技术的参考书。全书共分八章。第一、三章由钢丝厂和郑州金属制品编写，第二、八章由王天冲编写，第四、五章由、和江苏兴达钢帘线公司胡自明共同编写，第六、七章由王天冲和胡自明编写，其中第六章的第节由钢丝厂朱松林编写。全书由科技大学压力加工系州金属制品翻译，、校、审)。谨向为本书的给予大力支持的下列单位表示衷心感谢：中国江南航天群建机械厂江阴市南菁机械华昌机械五金设备撒斯特钢材（）襄樊市电化学工业浙江 第一章绪 第一节轮胎的子午 第二节钢帘线的发 第三节对钢帘线发展的评 第四节钢帘线生产工艺流程及工厂平面布 第二章钢帘线的一般知 第一节钢帘线的用 第二节钢帘线的结构和分 第三节钢帘线的性 第四节钢帘线的标准和技术要 第三章钢帘线的原料及其表面处 第一节钢帘线对原料的质量要 第二节国产和进口钢帘线原料的质量分 第三节钢帘线原料的管 第四节盘条的表面处 第四章钢丝的拉 第一节钢丝拉拔基本原 第二节钢丝拉拔的基本计 第三节拉丝模与润滑 第五章钢丝的热处 第一节铁碳合 第二节钢在加热时的组织转 第三节奥氏体在冷却时的转 第四节钢丝的等温铅淬火热处 第五节钢丝的正火热处 第六节钢丝热处理缺陷及其危 第六章电镀黄铜工 I第一节概 第二节电化学基础理论知 第三节钢丝的镀前表面处 第四节化法电镀黄 第五节热扩散法电镀黄 第六节热扩散法电镀黄铜与化电镀黄铜的比 第七节钢丝电镀黄铜常见的镀层缺陷及解决办 第八节黄铜镀层质量和成份的测 第九节含废水的处 第七章捻制工 第一节双捻机的捻制原 第二节钢丝在双捻机上的变形和质量分 第三节钢帘线捻制工艺中有关的理论计 第四节机器捻距的计 第五节双捻机工艺操作中的几个重要问 第八章钢帘线成品的检验、包装和验 第一节钢帘线成品检验方 第二节成品包 第三节计量抽样检 I各国钢帘线的结构、品种及性能一览表II国际合成纤维标准化局(BISFA)III钢帘线设备及原辅材料介绍第一章胎圈钢丝(beadwire)和胶管钢丝(hosewire)。此外还有轮胎用钢丝帘布，是钢帘线与尼龙帘线或聚酯1981第一节轮胎的子午传统的斜交胎(conventionalbiastyre)是用纤维作为骨架材料的，而新型的钢丝子午线轮胎(radialtyre)则可分为子午胎和半钢子午胎，前者的带束层和胎体全部选用钢帘线为骨架材料，；尺寸稳定型聚酯(DSP)主要使用聚酯帘线(DSP的比例较大)，部分速轿车使用从西欧进口的人造丝帘线；意大利皮列里(Pirelli)66；330：20。所以选用钢帘线为骨架材料，符合轮胎高速、高载、耐久的优质轻量化要求。10％左右；由于子午线轮胎具有以上优点，所以世界各国都竞相发展，被认为是轮胎工业的一次技术。子全世界平均子午化率的发展情况如下：1970年为15％，1980年为54％，1990年为75％，预测1995年为85％，2000年为90％。西欧的子午化率已达95％以上，预计在此后几年可达100％；80％；俄罗斯50％；韩国70％，乘用胎90％，载重胎70％。我国轮胎子午化率的发展情况如下：19903.6%，19914.2％，19927.7％，199319951970第二节钢帘线的发钢帘线由法国米其林(Michelin)公司于1946年首创，仅用了12年时间使该公司生产的汽车轮胎全部子午化。尽管该公司对其技术极度，长期以来只出售轮胎不出售钢帘线。但是通过解剖其轮胎，紧随米西林之后英国于开始由邓录普(Dunlop)公司生产钢帘线比利时贝特(Bekaert)公司于1951年开始生产钢帘线;在1964年—1968由东京制绳(TokyoRopeManufacturing)公市场20年之久，直到七十年代钢帘线才进入市场。世公认的世界上质量优良的轮胎，该公司拥有14个钢帘线生产厂，以满足其每天600吨以上钢帘线的需要量。意大利皮列里公司、英国邓录普公司、固德伊尔(Goodyear)公司等，也都有自己规全世界钢帘线产量，197014.619921059％，详见表1— 1.3万吨，1.2万吨7.85(Bridgestone)10.56.5(Arbed)6.4是钢丝厂，从1960年至今已有30余年的历史。在钢丝厂之后，钢丝厂、江阴钢丝绳厂、合计约15000吨／年。最近，江阴的CBSC公司和钢丝绳厂的钢帘线项目也相继投产。、兴达的产量有较大幅度的提高，加上CBSC的投产，钢帘线产量有较大突破。我国钢帘线产1—2。1—从1986年至1993年的8，我国钢帘线产量平均每年递增39.5％，比世界平均增长率(9％)要高得多，但从绝对产量看还是很低的。我国进口钢帘线，八十年代每年进口约500—800吨，199320试制并生产了许多新结构，如1×4、1×5、3+9、3+6、3+9+15等。八十年代以来，国外钢帘线结构又有了很大变化，例如对照贝特公司1991年版与1982年版的产品样本，普通结构的钢帘线品种减少了约40％；在1982年版中没有高强度钢帘线，在1991年版中列入6种；开放型、密集型、高伸长率钢40130提高钢帘线强度发展高强度帘线(hightensioncord)；3．发展开放型帘线(opencord)应用密集型帘线(compact发展高伸长率帘线(highelongation第三节3040％、35％25％，61990(7515有人预测，如果均汽车拥有量达到韩国目前的水平，则年需钢帘线将达52万吨。何况许多虽然有人设想用更长、强度更高、成本更低的波形线或窄带钢或别的来取代钢帘线，由于多数钢帘线厂的生产规模都比较小，技术力量和科研经费不易集中，测试不够先进，科研钢和盘条的标准，也没有真正达到当代国际先进水平的钢帘线盘条。对钢帘线原料的具体分析第五、测试问要使产品质量达到世界一流水平，一个重要的方面就是测试也要达到世界一流水平。这个问题第四节1--1目前已普遍采用φ5.5的控制冷却索氏体化的钢帘线盘条，进厂检验合格后的盘条先经表面处理进入，拉至φ2.2—2.8mm后要经过一次正火处理以消除加工硬化，然后进入中拉，拉至φ管钢丝镀层要求铜锌比的范围较宽(Cu％为68±4)钢帘线镀层要求铜锌比的范围较窄(普通镀层Cu％余为生产工人。工厂4人，工头(相当于车间或工段长)6人。度。收、放线全都工字轮化，湿拉前的半成品收卷在φ1150、φ762mm台3吨单梁桥式起重机，盘条库无天车，用叉车和码垛。劳力省、效率高。参考BISFA(TheInternationalBureaufortheStandardisationofMan—madeFibres)：In—ternauonallyagreedmethodsfortestingsteeltyrecords．1981Edition77Bekaert：SteelCordCatalogue；1982Editionand1991TokyoRopeMEG．co．：Steelcord(Catalogue)6．Pirelli：SteelCord(Caogue)(从8到19的文章均载于金属制品杂志)社,.第二章第一节钢帘线的用6120℃)95％左右，尼龙及人85％70％。并且，钢帘线是唯一

图2— 2—12—32—带束层胎体O.65—/1.7—4.1—4.6—2—--2—乘用胎轻卡胎胎层3×胎体3+9+15×0.175+O.15,第二节钢帘线的结构和分钢帘线的结构是不断发展的。较早使用的是两种老结构，即7×3×0.147(21丝)、3+9+9×3×.147(390147mm)．1×2×O.3HT代替2+7×0.22+0.15，用0.22+180.20CCHT代替例最里层为l股(芯股3组成，单丝直径为0.22mm；向外推移第二9股为1根单丝，单丝直径为0.22mm；第三层为15股，每股为l根单丝，单丝直径为0.22mm；最外层为10.15mm。N(F1NF3×O.22+9×0.22+15×0.22+0.15D(D以省去，以该相同的股(或丝)的总数表示。例如4+(6×4)×0.175+0.15可以简化为特殊结构钢帘线可在上述表达式后加注相应的英文字母，例如：高伸长率帘线加注HE(英文HighElongationHT(HighTensileStrenth)OC(Open例如：3+9+15×0.175+0.153+9+15×O.175W3+9+15×0.175Wr。.这种结构的特点是界于单股型和多股型之间，42密集型：由许多根(12，19271×12×0.20+0.15，其疲劳可达15000次左右，但丝数和丝径与它接近的3+9×0.22+0.15，其疲劳约5000次。3×7×0.20HES／S故能承受较大的冲击而且具有较高的耐疲劳性能如3×7×0.20HE，其疲劳也可达到150003×0.20+6×0.35、1×0.15+4×0.352--3+60.1mm，捻距有35mm和5m.5mm2--DTDFHBLO——性差，不便。现根据一些工厂的经验，找出编制钢帘线代号的规律，试图变“方言”为“普第三节钢帘线的性一、钢帘线的线性尺寸和结构特性帘线粗度和单丝直径(Cordthicknessandfilament0.5—0.8mmO.8—1.2mm1.8mm2--股型1．1×2．1×4×0.25C3．1．2．层型捻距和捻向(LayLengthandLay捻距指的是帘线中的股(丝)或股中的丝,绕其中心转3600的轴向距离。捻距是帘线生产中的3×4×0.22HE3+9×0.223.15S／6.3S)(6.3S／2.5S)5--12％912疲劳次数为676128N(≥1130N41020捻向指的是帘线中的股(丝)或股中的丝的螺旋。当将股或帘线垂直放置时，如果围绕股1010S1414Z线密度(Linear定长(Cordlengthon 2—>2000--二.钢帘线的力学性破断拉力和破断伸长率(BreakingforceandbreakingbF=K•σbbb.钢帘线中的钢丝因捻制使其强度降低，被称为捻制损失。捻制损失的大小用捻制损失系数K表示，K主要决定于帘线结构和捻制工艺，很难用理论计算获得，目前还缺少系统的测试数据。3×7HE)，K=15～20％，甚至>20％。额从80年代初期的3％，到80年代中期的15％，预测90年代后期将达50％。高强度钢帘线对2--7，2--8。2--O.68—2650—O.75—3000—O.80—2--帘线结 性表示。普通结构钢帘线的破断伸长率一般为<35--10％。可见，结构疲劳强度(Fatigue此时，N被称为疲劳。曲力矩来表征。1T．S．U．)=1=0.098N-㎜国内有几家帘线厂已经引进了Taber公司制造的V—5型刚度仪，表2--12列出了10种残余扭转和平直度(Residualtorsionand裁剪后帘布翘曲，在成型时对接，无法保证轮胎质量。端部松散在轮胎制造过程中会引起过线板堵孔、不好穿丝、帘布裁口不平整以及成型时对接焊接头(Welding线原直径的120％，每个B40或B60成品工字轮上的焊接头数过3个。对帘线焊接头有其四、与橡胶的粘合性能(Adhesiontorubber粘合保持率(Adhesionretention)，指试块经各种老化处理后所得的粘合力与初始粘合力之O.1—0.2µm处富集，大部以ZnS的状态存在，也有少量ZnO；铜在深度约0.1µm处上升为主体元2--4。硫化 2-CuSCu+离子不断穿过镀层到达橡胶表面，使橡胶与黄铜产生粘合键。但是由于Cu2-xS层的切应力小，易破碎，所以只有生成适量的Cu2-xS薄膜，才能得到满锌优先氧化，在黄铜表面形成ZnO连续薄膜。这一层薄膜能抑制Cu+离子的阴极扩散，若ZnO薄膜Cu2-xS2-的2-—3倍。这被称为Cu--Zn分布梯度。对粘合力影响最大的是镀层外表面的性质，所以研究的Cu--Zn黄铜镀层的含铜量有一个演变过程，开始是705％，后来是69士4％，再后来是67.5士3.5％(被称为普通镀层)，70年代末发展了低铜镀层，较有代表性的铜含量为63.5士2.5％。国胶料有关。而且铜含量的降低也是有限度的，当铜含量降低到61％以下时，会形成ß相黄铜，与电镀黄铜常见的有化法(铜锌离子同时沉积)和热扩散法(先镀铜后镀锌再热扩散为铜锌合CuZnZn(CrO2)2微粒和磷Zn3(PO4)2微粒进入镀层有关。常要求小于0.15g／kg。操作者和使用者用有油有汗的手直接触摸钢帘线，而必须戴上清洁第四 钢帘线的标准和技术要世界各国制定了众多的标准，但大多数是企业标准(有的仅是技术条件)。作为，除了我国的GBlll81--89《子午线轮胎用钢丝帘线，收集到的只有前的ΓOCTl4311—77《金属帘线技术条件》和的JISG3510--1986《轮胎钢帘线试验方法；作为国际标准，只有国际合成帘线发展水平超过我国，但没有对钢帘线制定。它们的企业一般都自行制定钢帘线的技术条件,按BISFA统一测试方法与用户直接“”。BISFA29BISFAII。司，P．G分别代表意大利的皮列里(Pirelli)公司和金考德(GenCord)公司，T代表的东京制绳(TokyoRopeManufacturing)公司，D(Donlop)公司，M残余扭转(士3转／6m)、平直度(75mm／6m)、端部松散(小于一个捻距)以及HE帘线的破断伸长率(7.52.5％)，各公司的技术条件基本一致，所以未列入该表。2--10。2--11。从表2--9至表2--12的数据都是参考性的，应按或用户要求生产。2—2—/5/67.5/0.18/0.3067,5/O．20//0.240.3063.5注:Bekaert《Steelcordcatalogue》19912--镀层厚度镀层成份DFPDFP0.2567.50.250.350.200.300.200.30646563.52—2—DFP≥450≥1025≥1375≥1300N／25≥500≥320≥500≥440≥490 ≥1400≥483≥676≥453≥459≥370≥520≥570≥4402—12刚度1234567士8士927125注：1．TSU，1TSU=1=0.098N—第三章第一节钢帘线对原料的质量要过程中，其单丝直径小至O.15mm，从Φ5.5㎜的线材开始拉拔，长度要延伸1344倍，而且在随后钢帘线的原应选用直径为5.5(或5．O)mm重约2t索氏体化的无扭冷控热轧盘条(wirerodsproducedbytwistlesshotrollingandcontrolledcooling)，并达到以下各项技术性能线材断面尺寸公差控制到±0.1 (3--式中：σbFmm2普通强度钢帘线用盘条要求σb=1050±90MPa，高强度钢帘线用盘条要求σb=1150±ψ=（F0-Fi）/F0× (3--00iFiδ=（L1-L0）/L0× (3--L1碳O.7％)(含碳量高于O.77％)试验表明，亚共析、共析钢，抗拉强度随压率而提高，并且含量愈高提高；而O70一.75％.80—085％。锰MS<O.8e3C使热处理时晶粒容长大，影响击韧性。含量高还会引起对焊。钢帘线用条的含锰量以O.4一.6％硅0.15—0.30％。磷室温下，磷在α—Fe中的溶解度很低，在组织中会析出Fe3P，使钢的强度增加，塑性，硫≤0.02％铝(A2O3O005％铜强化，使线材的塑性、韧性显著，这在高碳钢中影响尤为明显。此外含铜量高还会造成对焊氮Fe4N线材的内在陷主要有：孔、疏松和泡等都是在钢水铸锭时起的。缩孔钢中存在于材则材中成较长连或断续的层或孔在钢拉拔时断丝，国外有钢帘线产在盘进厂作检查时当洞和凹直径过材生产，钢坯在加过程中，如现过或过烧，线材成粗大晶粒超过正常Austeniegrain应为2--52.5％2％；Φ5.5(incusion)A103、S2、SO23％(BD≤15μm(Ac类)≤3μm夹杂物须小于2级(JK图)并许有氧化或氮化夹杂为了制夹杂GBl051—89(segregatin)是一个核成的过程，先晶分含高的成份多，后结晶分含低熔甚至断偏析重时于形成氏和过共析碳体丝就产生内裂3-l3—1即材表面沿轧制方向呈现直线状或锯齿状的线条，在横截面上呈现折角的表面缺陷，如图—2所示。严重的折叠不但拉拔，即使拉出来也是废品。钢帘线用盘条对于折叠，可接受的0.1mm。3--33--4凡此种种，统称为表面缺陷(defect3--53--6做法是，每批原料在通过检验后，还要用10%的数量进行生产检验，直到在双捻机上合股≤2l×4×O.1756000因为钢帘钢线尚未最开发成，未形成买市场。表3-l是国外几家生产钢帘线的公司对钢帘线盘条的技术要求表3--2是国内外几家生产线材的公司所提供的钢帘线盘条的技术指标。数据未能收集齐全，参考。第二节国产与进口钢帘线原料的质量GBlll81--89GB4354《优质碳素钢长期以来，用于制造钢帘线的国产盘条都是直径为6.5㎜，盘重一般在80--320kg的集卷堆55STC70O.008％，国外指标为≤O.005％；含氮量未测，国外指标是≤O.007％，或≤70ppm。钢帘线用盘条一般要求索氏体占65％以上。图3--8是神户KSC盘条的显微组织。3--92--51--43--10，实际晶粒5--63--11。STC700.35mm3--13；国外标准规定脱碳层深度≤0.13—KSC//70STC///70L和STC70分别是鞍钢和宝钢于80年代试制的帘线盘条，在冶炼和轧制上与国外盘(Saarsahl)SKD03—2KD盘条94年销售20、贝特皮列里、固异阿培德等世界著名轮胎制造商钢帘线制造商。22m126×126、150×150、180×180(mm)。冶炼中是否经炉外25道轧制而成，分粗轧、中轧、精轧，最后一道精轧的出线速度为70m／s(一般达50m／s以上的第三节钢帘线原料盘条在过程中应有防雨、防湿措施。进口盘条应有很好的包装，防止在海运中锈蚀。每防止库存太多引起盘条锈蚀和流动周转不灵。市场经济发达的国家因信守合同供货及时，故库存量一般都不大。例如贝特公司的Alter厂，1982年的生产能力为：钢帘线25000吨，胶管钢丝16000吨，胎圈钢丝35000吨。从日、德、法等国进口盘条，从运河直接送到工厂后门。存量为2000吨。皮列里公司的Figline厂，1982年的生产能力为：钢帘线25000吨，胶管钢丝AlterAB、CFigline2#O.7l—O.73#O.74一.76％100第四节盘条的表面处02、H20、CO2等气体)吸附在钢材表面并与铁原子化合，生成氧化铁膜。铁原子由钢材575-1100℃时在空气中氧化，上式三种氧化物都存在。大体有三层：贴近600℃100020-25kg70L22.6kg)；在控制冷却条件下，线材经高11000℃780℃，然后呈螺旋散圈进行强烈风冷以促进相变，在高温时间缩短，氧化层减薄，并改善氧化铁皮成份，主要是较易清除的FeO，氧化铁皮量降至每吨3—8kg(KSC703.5kgSWRH72B7.8kg)。控制冷却图3--14是单头的盘条表面处理及拉拔连续机组的示意图。图示拉丝机只拉1--2道，但更合理8540m2.5m1—1.5m／s。1一放线机构；2乱线开关；3—机械除锈装置；4一蒸汽冲洗槽；5一涂硼砂槽;6一热风干燥器；7一导向轮及管;8双模拉丝机；9一工字轮收线机—上述机组的生产效率很高，单头的可达5000--6000t／a，双头的可达10000一12000t／a；一、放线装置(pay—offunits)二、乱线开关(snarl解酸洗；8．水冲洗槽；9．涂硼砂装置；10．热风干燥lMechanicalscaleD(3--17Φ90mmd3--16Φ5.5mm6％；若用于Φ6.5mm7％8％，则往往造成表面四、蒸汽和电解酸洗(picklingandelec-trolytic

.在这种情况下可用汽的方予以去除。汽的原理是：用高蒸汽流喷射条，使其1505at。24图3--18是于线材的管式电解酸洗装置。盘条从左边进入，端有4个衬套，出口端有3个衬套(7)，中间有6个衬套(6)，衬套是陶瓷的，用以托住盘条；硫酸酸洗液从低位槽用耐酸泵打入PVC进酸管(5)，然后进入管壁开有许多小孔的PVC管(3)而浸没盘条，最后从两端数如下：HS0200=40g／L，Fe2+浓度≤50g／L，酸洗液温度≤4550--24五、涂硼装置(Boraxing产中粉尘飞扬影响工业卫生。缺点是：易于吸湿，若不干净，其残留物在热处理时不易完全10(Na4B407，·10H20)，在温度达60.6℃时5(Na4B407，·5H20)，温度≥8821水、无水硼砂。随着温度的升高，它在水中的溶解度也提高。10涂硼液用电加热或蒸汽加热，温度保持在90--95℃，浓度保持在250士20g／1，涂硼层4--5g／m280℃以上，防止硼砂凝结。10若中间热处理后也采用涂硼工艺，则在中拉收线前要使钢丝经过热水(在总长约10m的排管中，使热水与钢丝逆向流动，水温约65℃，水耗约10l／min)，在进入最终热处理前还要六、热风干燥装置(Drying7--8kw，O.8kw60.60C。表3—1国外几家公司对钢帘线盘条的技术要GCR意大利Dinali化学成份%CO.70—0.70—0.69—0.68—O.70—0.15—0.150.300.15—0.40—0.40—0.50—0.50—O.50—P0.030.04S0.030.040.100.100.080.050.060.050.050.0030.0050.0050.010.0050.0070.050.06其它元素（每种Mo0.02Sn0.04As0.045.55.55.55.5O.30104010501030—10502—52—5脆性脆性塑性塑性≤3脆性≤2脆性塑性3％表3—2几种钢帘线盘条的技术指厂牌住友SKDAISIAISI1070KSCPOSCORDSTC化学成分%CO.69—0.70-0.70-O.70-0.65—0.68—O.10—O.15-0.15-O.15-0.15—0.15—O.45—O.40-0.40-O.40-0.40—0.30—P0.030.025S0.030.020.010.010.050.010.040.050.020.060.0050.0170ppm0.0020.040.050.160.105.55.55.55.55.55.55.55.55.50.30.40.40.40.3105010401040104010406—9JISJISGJISG8.5JISJISGJISG0.03—8JISGJISGJISG0.50≤3 19951994199419951993第四章钢帘线的单丝，从Ф5.5mm的盘条经过干式的、中拉和湿式的细拉，一直拉到18802025M／s30M／s。随着微机技术的普及应用，拉丝机的自动化水平大为提高，例如KOCH公司的直线式拉丝机配备的电脑系统中，可100套拉丝工艺参数，随时可以调用，实现了，故障诊断，调整。由于线材的质量和性能不断提高，可将Ф5.5线材一次拉拔为Ф1.3mm的半成品钢丝，总压缩率达94.41％，并第一节钢丝拉拔基一、金属的塑性变 4—1低碳钢在拉伸试验时的应力一K其的晶粒都拉成为细条状故这种断裂断呈纤维状，灰暗无；另一种断通常发生在一些脆性材料中断裂前并过明显的塑变，其断口常具有闪的光辉，这断裂称为第二，滑移常沿晶体中原子密度最大的晶面(称为“滑移面”)和晶向(称为“滑移方向”)发生。4—4 其晶粒的形状也会发生相应的变化，即随着金属外形的压扁或拉长，其晶粒的形状也会粒的亚结构也发生显著的化在未变形的晶粒经常存在大的位错，金属的加工硬化会给金属的进一步加工带来。例如盘条经过后，一般要经过热1200MPa26003000MPa情况下当金属冷变形量达到10一2O％便达到了可以觉察的程度当达到80—90％所谓内应力即平衡于金属的应力，它主要是由于金属在外力作用下所产生的不均匀 (4—00kk00kk0 kd2l=d0 k 4—(4—(4—4-1拉拔Φ0.15Φ0.8019µ、Q、ψ、δ、µcp、qcpw的值。GB238《金属线材反复弯曲试3600GB22872--86％70--85％范围内有较好的扭转14Ф3.0ФO.892.89％，平均部分17.2％。1——拉拨中各道次部分压缩4——拉拔中第一道次部分压5——拉拨中第一道次部分压60％时，渗碳体几乎全部破碎，导至钢丝产生脆性。研究表明，只要保证足够的冷却条件，以2m／s作低速拉拔和以22m／s作高速拉拔，钢丝拉因为在拉拔中，外力所做的功有90％以上变成了热能，使钢丝在拉拔中的温度经常处于GCRMTR当拉拔Φ0.82.2587.4％920.5％，其拉拔路线如下：有效载入模孔.或者润滑剂堵塞模孔(往往是由于拉丝模锥角度太小或定径带过长引起)造成润滑不良部分压率过大也有可“缩丝时拉拔条有所改善“缩现象造最初不易发现，一旦发现则已拉拔很多，有时整盘线造成不能返拉，造成浪费。产生原因3600，第二节钢丝拉拔的基本计影响冷拉钢丝抗拉强度的因素很多：钢丝的化学成分(C、Mn丝机的冷却方式和润滑效果……等，即抗拉强度σb是上述诸因素的函数，任何一个因素的变化，（4-（4-（4-（4-（4-.K14<1.4K>2.0，P=0.6·d2·σ·q (4- domm其中，σbcp=1/2(σBn+σbn0.6，4--29德国KOCH公司的KGT拉丝机设计中取O.59—0.60意大利GCR公司的MTR拉丝机设计中取0.60O.61。.调节卷筒的转速比使机器延伸系数in(in=Vn/Vn-1)与钢丝的实际延伸系数µn相等，其工艺配模计算4--3KOCHKGT600／11(Straight—Linedrawing123456789q.nnnn

O123456789㎜钢丝，已知各卷筒转速为nl=30rpm，n2=44rpm，n3=57rpm，n4=73rpm，n5=92rpm，n6=115rpm，即 (4—31).：O12345673.2.2L四滑动式拉丝机工艺配模计Un>Vn...例题4—5用LTl9／275拉丝机，将Φ1.35mm电镀黄铜钢丝拉拔成ΦO.25㎜钢 ：：n0123456789d(O.O.O.O.O.17.在第二步计算时，τn1.02)，d。的值要加以园整，再反算τn..第三 拉丝模与润滑4--81078--1420MPa，不能抵抗拉拔时的高应力，为了使模4520Mn。模套与模芯锥其作用是容易使钢丝和润滑剂导入1／10，0.1H。润滑锥其作用是润滑剂，当钢丝前进立润滑膜。润滑锥的角度(2β400，其高度1／4O.25H。工作锥这是模芯结构中最重要的部分。钢角度(2α)在60一200的范围内，含碳量高，α取小值；压缩率大，α取大值，其高度h2=(1.O一定径带其作用是制钢丝的最直径，的圆度、直度、表光洁度，使丝出线时不致摇晃振动产生竹节，还影响模子拉拔力大小，是拉模中的又一要参数。h=(O.—0.)dh1出口锥其作用是散发钢丝的变形热，加固并保护定径带，防止钢丝出线时被擦伤和模坯出口处崩裂。出口锥角度一般为γ=60015--20h=(0.15O.20)H。1硬质合金于1923年发明，1927年开始用于拉丝行业，至1940年获得了广泛的使用。40年代由工具工程师设计的拉丝模，被称为“R”系列的模具孔型，与我国50年代学习的拉丝模孔型设计基本一致，其共同特点是拉丝模各部位都是圆滑过渡的。这对于较低速度下(例如第二，锥愈大，愈有利于润滑剂进入拉丝模，锥角度一般为600。400。／8至1／16。在这种背景下，1978年和1980年，两个人先后提出了适应高速拉拔的新的孔第三，取消“润滑锥”。把建立润滑膜的功能一部分归于锥，一部分归于工作锥。加长工50％30％时，线材进入模孔时的位置，不是工作第四，锥，部分的角度可适当缩小(倒角部的角度可大)，帮助改善润滑。在实(1)...30º40º之间；长度可以适当1／5。湿式拉9001000之间。表4— 单位：(度>5>8—>12—>16—>25—/O.4％用于684—34—(1.94—(1.17—(0.9—(1.7—(1.O—三是工作锥与定径带交界处，必须是一条明显而“”的交接线，不允许有任何过渡角。定径带的重要参数是长度，一般用直径d的倍数nd表示。其选择原则是：拉拔软金属比拉拔硬600一75901／3一1／。O.35-(0.1—O.O.(0.1对于直径大于φ22mm的模坯，若外径差值大于O.05㎜，一般要用石砂轮在磨研磨。O.02模的中线与模两端平垂直所以装应在车找正定心后模套两面车平工顺序应当是：工作锥——出口锥——锥。磨针角度应比所需角度小1.50～20。研磨剂必须细磨和精磨其目的是消除粗磨(或细磨)时留下的划痕和环状纹，并使模具在精磨后达到基本精确的尺寸。细磨的加工顺序应当是：工作锥——定径带——出口锥一一锥；精磨的加工025以上。经过抛光的模具可以比未抛光的提高50-100％。从瑞典引进的拉丝模孔型测量记录仪，已经。这种仪器只用20一30秒钟便可绘制出图4—11是根据对意大利Koner模具制造厂的现场所绘制的工艺流程图并加几点说明，9×6WC95％、Co4.5％、Ti0.5％；20×17WC92％、Co7％、Ti1％。O.1mm;若<O.1mm，则是盲孔，用电火花模芯成型后置于石墨盘中，然后在电阻炉内真空烧结，真空度小于100毫巴，温度为工作锥(inletconeangle)、定径带(drawingcylinder)及出口锥(outletconeangle)在12头卧式研磨机上研磨(小模)，每个工人看管3台即36头，模子用“石蜡”固定在车头，以30rpm旋转，磨针以1300rpm作反方向旋转，并在模孔中作往复运动，磨剂采用石粉，每根42烯(trichlorethylene)，工作温度为80℃，可自动调温；洗模后用放大倍数为60倍的双目显微软化点因为润滑剂是一种复合物，没有一个明确的，只能测定软化点，就是将润滑剂粒度分布在模盒内，润滑剂不发生“巷道效应”的合适粒度分布。一般要求润滑剂的粒度为：6020--50％，20--6030--50％，2010--40％。流动性润滑剂带入拉丝模孔内的多少，很大程度上取决于它的流动性。流动性的测定是用孔口休止角(静止角)的方法，即用一个直径105mm、高25mm的盘状容器，底部开一个Φ20mm的小视(堆)也叫松装密度、外观密度，测定方法是用量筒量取一定的润滑剂，再称取水分含量含水量偏大，影响粘度值，降低润滑膜厚度，高温下容易产生线材与模具的粘附3％，一般控制在2％左右。采用称测定，将一定重量的润滑剂放在干燥箱中加温至105一1100C适当恒温罗纳普朗克公司的干拉润滑剂，在MTR高速拉丝机上拉制帘线钢丝，一块成品模，可达6030.g／㎡表示。200℃180℃以下。目前多用接触式温度计测量。对有害。水溶性湿式拉拨润滑剂评价方润滑性衡量湿拉润滑剂性能优劣的一个重要参数就是润滑剂油膜强度，也就是最大无卡咬去垢性去垢剂在水基润滑剂中的作用主要是使整个拉丝系统保持清洁，去垢性能的好坏对冷却性冷却性能优良，对于保持边界膜强度、防止撕脱、延长模具、减少”缩丝”都防蚀性会严重影响帘线与胶的粘合力所以在要行活性铜腐蚀试验要求湿拉润剂具有良.100kg。抗老化性能，湿拉液多为循环使用，浓度低时适当添加，定期排放一部分，一般不是配制用水：配制液的水质极为重要，防止钙、镁离子或细菌进入起破坏作用。最好用去离子水或蒸馏水、锅炉冷凝水，起码用软化水。国外要求：硬度≤150TH(10THCa4mg温度：液最佳工作温度，ADM为40±100C。若温度升至60℃以上，则发生物理、化学变化，各种添加剂都将发生性能变化，PHPHPH值为8--8.59。保持PH值恒定的最好方法是每10天更换10％配PH金属离子含量：用于拉拨镀黄铜钢丝，一般Cu离子含量应小2000ppm，Zn离子含量应小于,《钢丝拉拔技术》,轻工业,1982,谢铁桥,《拉丝模和润滑济》中国轻工业,1991.第五章于有不同的组织，也可以有不同的力学性能。因此，改善钢丝力学性能的主要途径有两种：丝组织从而改变其力学性能，即对钢丝施行热处理。中间热处理，是介于与中拉之间的热处理，目的是为了消除钢丝在拉拔过程中所产生的钢丝热处理之所以能够改变或改善钢丝的性能，是因为钢丝在热处理过程中，其组织发第一节铁碳合α－e”或αα—Fe7270.0218％80一98.％。表示。奥氏体仍保持面心立方晶格，由于它的间隙较大，溶碳能力比铁索体强，在727℃时溶碳0.77％114821515--2FeC93.31669％”或“CHB8005-3极细珠光体，也称屈氏体(Troostite)：600-5000CO.1μm)，在电子显微镜下才能观察到片状特征，通常用“T”表示。马氏体是碳在α—Fe“M”表示。它是由于冷却速度太快，原来5—1。5— δFP5—2。5—

EG0PSQ727PSKA1O.77％)的奥氏体在共析ESES线是碳在奥氏体中饱和溶解度曲线(固溶线)，奥氏体的最大溶碳量是在11480C，可溶碳体通常称为二次渗碳体(Fe3CⅡ)。ESAcm线。PQPQ270CO0218％0.0008％727℃Fe3CGS5--FP5—4与平衡图有所偏离，如图5--5所示，即出现“过5--4。5-- 第二 钢在加热时的组织转 中的溶解速度快，当铁素体全部后，仍有一部分残余的渗碳体存在。残余在奥氏体中的渗碳国标规定，将钢在930土10℃加热，保温4小时，冷却后测定其晶粒度，晶粒度为l～4级的定为本质粗晶粒钢，5～81.2％时，奥氏体晶粒长大的1.2％时，奥氏体晶粒长大的倾向随含碳量的增第三 奥氏体在冷却时的转“Caa变曲线，bb线为奥氏体转变终了曲线，水平线MS为奥氏体向马氏Mf为奥氏体向马氏体转变终了温度。高于临界点A1的区域为奥氏体区，aa线左边为过冷奥氏体区，bb线右边为奥氏体的转变产l.在AIC550℃)以上的温600℃附近形成的产物是极细珠光体(屈氏体)。在“鼻子”以下，MS以上的温度范围内所进行的过冷奥氏体转变称之为中温转变，中温转氏体和下贝氏体，在大约350--550℃所形成的组织形若"羽毛”，被称之为上贝氏体；在大约在低于S（亚共析钢和过共析钢的等温转变曲线如图5—8和图5—9所示。它们与共析钢的C曲线相比较，在亚共析钢的C曲线图上多了一条铁素体析出线(A—F)，而过共析钢的C曲线图上多了一条 从图5—8和图5—9还可以看出，随着转变时过冷度的增大，析出的先共析铁素体和先连续冷却C曲线反映了过冷奥氏体连续冷却时组织转变图5—10是共析钢连续冷却C连续冷却C曲线上珠光体区由三条曲线构成：左边的一条是转变开始V3时，冷却曲线Ms图中Vk和Vk’是两个临界冷却速度，具有特殊意义。当实际冷却速度小于Vk’时，只发生在退火时的冷却速度不应大于Vk’，Vk。第四节钢丝的等温铅淬火热处钢丝等温铅淬火就是将钢丝加热到临界温度AC3和Acm以上某一温度，保温一定时间，使之全不易发生位错早期积现象，从能承受位数目而不致破坏。外，索氏体的渗碳体二、钢丝等沮铅淬艺参数的选0.1%,5～100C。钢丝中的其它合金元素。钢中锰含量超过0.5％时，应考虑锰的影响，一般认为每增加 (5—

(5-d>5.Omm时，t=30+(5+d)d2/2(秒 (5-30～60 (5-2～4900℃以上，即可达到完全的转变。在一般情况下，电接触加钢丝在加热段运行时所产生的热量等于被加热的钢丝的温度从Q1升到Q2时所需要的热量，加ub=(θ1+273)(5--的钢丝加热温度后，再定的数值。单根钢丝电流系采用钳式的测量值。C60070～570℃(1)(2)铅槽段的铅有一“热区”例粗直径钢该区温可高达00多度，从而5～10℃。(2)钢丝直径，钢丝直径增大，铅液温度应适当降低。公式(5—7)是前波捷姆金计算铅液温度的经验公式，实践中应根据自己的实际情 (5—O．4～O．9％的碳素10～205— (5—于普特内公式σb= (5— (5—σb= (5—式中：σb--钢丝等温铅淬火后的抗拉强度(MPa)第五 钢丝的正火热处Ac3Acm(过共析钢)以上某一温度，保温一定时间，2O～30℃，加热速度也可以相应地快一些。 (5—c5—200MPa种作业线下面对国内某厂设计制造的BJ—GQR一20型保护气氛与控制冷却钢丝正火热处理作业90～94％的总压缩率。Φ1150工字轮卧式放线架→电解碱洗→热水→奥氏体化炉→控制冷却装置→热水槽→涂硼槽→Φ1150N2+3H2(氨分离气或液氮与液氢混合气)，钢丝从管内通过，钢丝的加热一直处于保护气5--14H2分子快速传导给钢丝，在冷却段，钢丝H2分子迅速传递给管壁，管壁传递第六 钢丝热处理缺陷及其危过烧是指加热温度接近于某些低相的熔化温度时，使处在晶界处的这些低相发生熔参考书目和参考刘世荣,金属学与热处理,机械工业,1987年第六章

第一节概1841成碳酸盐，后再在化溶中溶解，使用低电密度进行电。这种方法一直沿到1915年，随科技的步发展为代的化镀工艺。974第三版现代电镀中提到“究了在960年前研究所有不同型镀黄槽液之下结论说迄今为止还没一种槽能满意代替黄铜槽因为化物毒人们总摆脱它一直在研究非电镀黄工艺60年一欧洲家如前意大等)对两步法(先镀铜后镀锌，热扩散形成铜合金的法，又热散法)非镀黄铜艺进行工业性验，并于7060的方法)电镀铜工选用磷酸一草酸镀体系验到中试验Φ0.mm107×3×0147和3+99×3×O.147种结构帘线用子午线胎进行了程试验并与电镀产对所得据表明其质量与化不相上下。来投入大生时仅连续运行几天时便发现阳极化严重，lOg／l术了大量工作企图复苏焦酸一草酸电镀液，限当时的条件工作未能目前，钢丝电镀黄铜工艺处于化法和热扩散法并存在的局面。据国外，意大利几乎所用化法电镀工艺，只有在所建的一个分厂采用热扩散法。世界上许多国家包括我国，在采200--300m／min)，几乎无一例外地费了很长的时间进行调试方达基本正常。关于6--1丝线速(m／min)与钢丝直径(mm)的乘积；二是穿线根数(n)。DVndv60，n50，我国尚未达到这个水平。和镀液的交界面处被镀液中的金属离子M’MM++e-极金属M在极板与溶液交界的表面放出电子，这样金属M由原子变为金属离子而进入镀液，同时M+e- 第二节电化学基础理论知ZnS04水溶液中作为一CuS04KCl便组成一个原电池。如果将Cu和Zn两极接通，在负载电阻不太大时，将发现外线路中有一定大E (6—4当Zn置于ZnSO溶液中，则金属相的Zn2+有逾越相界进入溶液相的趋势，溶液相中的Zn2+也有逾越相界进入金属相的趋势。究竟哪一种趋势占优势，取决于Zn2+在这两相中的化 因为Zn2+在金属相中的化 则金属相中的Zn2+逾越相界进入溶液相的趋势占优势，即反应方程式(6—1)的正向反应占优势。在Zn未与外电源构成通路的情况下，必定要达到这样一种状态，即(6—1)式反应的正反速度相等，也就是Zn原子的氧化速度和还原速度相44CuCuSOCu2+在金属相中的化小于在溶液相中的化，则溶液相4 6—3为参比电极，让待测电极电位的电极与这个特定的参比电极组成一个特殊的原电池，测量其池，此电池的电动势(开路电压，无电流通过时)E即为ME=Φ+一式中:EVΦ+—正极的电极电位，单位VΦ-—负极的电极电位，单位25℃、11用E0表示。还规定在任何温度下标准氢电极的相对平衡电位都为零，这就是所谓“氢标”。(C2++2e一→Cu(Z2++2e一→Z0=+.337V)0=－0.76V)(Zn→Z2+2e－)比铜Cu→Z2++2- (6--R8．315J·K-1mol-1(焦耳／度·摩尔)a±还1；气态物质在压力不大时，可近似地认为latm(H2a=1。所以在一般情况下，a±还=1。EP=E0+RT/nF·㏑ KdKd4与－络合形成[Zn（CN）2－44[Zn（CN）]2－≒44当溶液温度一定时，[Zn（CN）2－、CN－以及少量络合的简单水合锌离子Zn2+4C

/C[Zn（CN） EPE

=E0+RT/nF·㏑

－/

4 E0RT/nF·Kd·C[Zn（CN）2－4 把Zn2+形成络合物后的标准电极电位记为E0L，以区别于αZn2+=1时的标准电极电位，则 E0L= E0L6—2。+Zn2+O．5伏。与一络合后，其标准电极电龟负移得，可达1.8伏。在简单盐溶液中，Zn2+的标准电极电位(一0.763)与Cuz+的标准电极电位(+O．337)相差达1.1二合铜（I） 三合铜（I） 四合铜（I） [Cu（P2O7）2]6－+2e－≒Cu+2P2O74－ a ak k电化学极化由于反应粒子在电极——溶液界面得失电子较慢，而使从导线流入电极的电荷浓差极化由于反应粒子或产物的液相传质速度缓慢，故通电后，电极表面反应粒子或生成电阻极化电镀过程中在电极表面生成一层氧化膜或其它物质，阻碍了电流的通过而引起的新相极化由于反应产物生成新相，例如生成气泡或固相沉积层等的缓慢性而引起的极化称6—4Dk改变II△EEK与△DkHEH之差称为该电流密度下氢的过电位△EHH

6—4HHH△E=△EpHHH

(6— (6—KKa，b--某些金属在一定溶液组成时析氢的常数，其值可从有关化学手册上查找。表6—6—————(6—(6—(6—五、法拉第(Faraday)电解定 (6—是一摩尔电子所带的电量(96500m=Q/F(克当量 (6— (6—a％Bb％，显然有a％+b％=100％。为简便起见，设合金的析出100gA、Ba克和b(6—(6—CA－B=100/QA－B （6—的电化当量为1.220g/A·h（621）式求得6832黄铜得电化当量为CCu（0.68/1.186+0.32/1.220）=1.744g/A·h1(96500l2222η一 (6--式中ηQ——主反应和副反应的总电量m’m一般酸性镀液如酸性镀铜、酸性镀锌的电流效率都很高，接近100％；碱性镀液的电流效率 (6— （6—d（mmL（m（g/cm2δ（μmm=π·d·L·δ·γ×10－3 1/60·C·I·t·η=π·d·L·δ·γ δ=C·I·t·η/（60π·d·L·γ）×103 对于电镀铜，C δ=0.705I·t·ηK/（d·L）=0.705I·ηK/（d·V）

δ=0.906I·t·ηK/（d·L）=0.906I·ηK/（d·V） （Cu，68%，Zn，32%，C =1.744 =8.35g/cm3 δ=1.108I·t·ηK/（d·L）=1.108 W=δ·γ沉 （6—W——镀层重量γKW=C·I·t·η/（60π·d·L）×103 Ccu2+=1.186g/A·h（6—32）式，得：KW=6.292I·t·ηK/(d·L)=6.292I·ηK/(d·V) CZn2+=1.2196g/A·h（6—32）式，得：W=6.470I·t·ηK/(d·L)=6.470I·ηK/(d·V) CCu－Zn=1.744g/A·h（6—32）式，得：W=9.25I·t·ηK/(d·L)=9.25I·ηK/(d·V （6—m= （6—m=C·I·ηK/60V （6—钢P=π/4·d2·γ×10－3（kg） 钢钢 G=m/p=4C·I·η·103/（60V·π·d2·γ）（g/kg） 用γ=7.85g/cm3钢 KG=2.70827C·I·η/（V·d2）（g/kg） Ccu=1.186（6—39）式，得：KKG=3.206I·η （6—K I=0.312 KG=3.2969I·η （6—K I 代入KG=4.432I·η （6—K

（6— C·I·ηK/（60π·d·V）=G·d·γ钢/4 δ=G·d·γ钢/4γ沉 （6—已知γ=8.92g/cm3，γ=7.14 =8.35

=7.85g/cm3，分别代入 δ=0.22G （6—δ=0.275G （6—δ=0.235G （6—4950（6—（6—（6—（6—（6—W=1.9625（6—6—W（g/㎡W（g/㎡第三节钢丝的镀前表面处一、铜丝脱脂皂化反应的进行，NaOHNa2CO3NaOH。搅拌：搅拌能加速脱脂进程，其原因是搅拌能经常更新钢丝周围的溶液，强化作用；同6—56—1234氢氧化钠碳酸钠磷酸三钠硅酸钠(n=15温℃阴极2222不论是将钢丝作为阴极还是作为阳极，电解时所产生的H2和O2会大大地加快溶液的搅拌和润滑膜层或其它油脂，还能钢丝表面的氧化铁皮，部分地起到酸洗的作用。这是因为阴、阳两极通过相量时，阴极析出的H2的体积是阳极析出的O2的体积的二倍，因而阴极除油能力强；阴极除油的不足之处是阴极大量析出的氢气能向钢丝扩散，导致“氢脆。阳极除油的优点是，电解时阳极释放出的是氧气，因此钢丝没有产生“氢脆”的；缺点6—66—l23氢氧化钠 碳酸钠 氯化钠 温 电流密 A／d灼烧脱脂是指将钢丝加热到油脂燃点以上的温度，去除油脂的法。如果钢丝在拉拔之面留有残渣，尤其是润滑层较厚时，残渣较多，容易堵塞加热炉马弗管，且在后道工序不易 FeCl2的溶解度大,故(α)(β)γ)三个反应进行较快,相对地(α)进行22%,而氢气剥离作用要占越高，FeCl2的溶解度越低；但盐酸浓度太低，氧化铁皮的溶解度又太慢。实验表明，当温度为25—35℃15—20％时，可达到较快的酸洗速度。FeCl2会强化酸洗，缩短酸洗时间，这是因为盐酸洗液时要留一部分老酸。但是，当FeCl2含量超过4—8%(重量)时，随着FeCl2含量增加，酸洗6--123盐酸 氯化亚铁 温 50-100A/d6—52244446--盘硫酸亚铁℃A／dS第四 化法电镀黄合金镀层中含量大于1％的金属看作合金的组分。在钢丝上电镀合金比电镀单金属要得多，Nernst100 6—123铜( 形式加入 Zn(CN)2形式加入)游离化钠 碳酸钠 氢氧化铵 温 A／d如，欲配制1000L化镀液，要求含Cu+60g／L，Zn2+15g／L，游离化钠40g／L，计算化亚铜、化锌Zn(CN)、化钠各需多少。 式 2为2×49：117=1：0.84；按分子量 中占63.5/89.5=70.9％，Zn2+在Zn(CN)中21000×15/0.556×10-3=26.98k；游离化钠在化亚铜中的份额为40×60/（60+15）=32kg，在化锌中的份额为 控制其温度在60℃左右。加入所需数量的NH3·H2O、Na2CO3游离化游离化钠的在是控化电黄铜的个要因素的含量低络物稳定降低离化钠浓度还接影响层的成当镀中锌离子量一定游离化钠含升高PH随着电镀时间的延长，由于碱性镀液易吸收空气中C02而生成Na2CO3，同时化物的水解也形成PHPHPH，PHPHNH3·H20NaOH，PHNaHC03来调节。控制镀液温度是保证镀层成分和色泽的一种最有效的。提高镀液温度可提高阴极电流密20—50。根据(6—28)式或(6—40dvd、LO．5A／d3℃，3%。Cu+、Zn2+离子含量之比，可以使镀层中的铜含量提高；但并不显著。在特定Cu+1.31.9％。七、镀液的 此外它还会因镀液的加热而分解，生成如氨、蚁酸钠、等化合物。因此，在电镀过程中 Na2CO3。黄铜槽→水洗(回收槽)→冷水洗→钝化槽→热水洗→烘干→收线。Ac3Acm线的温度以上，使奥氏体均匀化。罩，并在吸风罩上有醒目的安全标志，如标上骷髅一类信号，很少开启。法国的SODETAL公KzCrzO表示为：XCr203·YCrO3·ZH2O。第五节热扩散法电PH=7—10 (6-- (6--42 27[Cu(P0)]6-+2e—→Cu+P027 222H++2e—→H2Cu+2PO2e-→[Cu(PO2 27 40H一4e-→2H 427×427必要的。在络合剂的控制方面，焦磷酸盐镀铜与化物镀铜是不同的，在化物镀铜中,控制游离化物;在焦磷酸盐镀铜中 上控制总磷酸根与金属铜之比，简称焦铜比，即P04-26—123柠檬酸铵3PH℃2427KP427

1000×370×10-Cu2P207K4P2O7Cu2P207，完全溶解；K4P207存在，其作用：使络含物稳定，防止沉淀产生；改善镀层质量，提高27镀液的P04-27P04-／Cu2+CuP0KP02Cu2++2P04-≒[Cu(P0)

22

422 2727272272727227272727272727性能。但是过量的氨会导致形成氧化亚铜(铜粉)，降低镀层结合力。一般，每平方米镀液表140NH4OH，氨的耗量随温度、PHPHPHPH值控制在00％，H10g／LPH5～lOA／d100％Cu++e-→CuCu+的存在。Cu-Cu-e一|→Cu2O↓(铜粉Cu2O2Cu++H0+2H-→Cu2++2H2 6-11123℃≤35(它是镀液中的主盐，铜离子的提供者。其含量高，阴极电流密度上，镀层的光亮度和整3～5g／L100％)，沉积速度快。22H+－2e－→H2b.22226—l23硫酸锌 温 ZnSO4·7H2O10%H2SO4PHPHZn(OH)2产生，镀液混浊，镀层发暗，甚至成焦黑色。50--60A／dm2。PHPH10％稀硫酸溶液。6—66—6L1)，通电时钢丝靠自身电阻加热。根R(dL1tdvL1有关)。然后在第二个与第三个导电轮之间(距离为L2)保温，使锌迅速地向铜充分扩散，形成α相黄铜固溶体。加热段长度L1与保温段长度L2之比，这个比值随线径粗细而有所不同，L1与L2都设计为u，电压也根据线径粗细调整，一般，U=25—35V，电压升高，会增加镀层中铜的含O.2—0.3V，目前国内网路电10～200—10％被认为是正常的。往往从σb的 热扩散法对于黄铜层质量(厚度及成分的控制与化法不同，在镀液都合乎范的kk

代入铜的电化当量C=1.186g／A·h I=0.312 I=0.303 利用这两个公式便可计算各段电流，现举例加以说明。设电镀钢丝直径d=1.25，dv=40，要求镀层重量G=5g／kg，含铜量为67.5%，而阴极电流效率ηk=钢丝上获得的实际沉积量／计算所得5×0.675=3.375g／kg，5×0.325=1.625g／kg，代入(6--63)式，每根钢丝镀铜总电流为：代入(664Izn=I=1.25×10-市电气自动化等单位已将80年代进口的多丝电镀电气控制设备为今后新热扩散法电镀黄铜可分为单丝作业线和多丝作业线，单丝作业线的线速可达200—300m／2第六节热扩散法电镀黄铜与化法电镀黄铜的比70％第七 钢丝电镀黄铜常见的镀层缺陷及解决办一、化法电镀黄铜常见的镀层缺陷及解决办钢丝化法电镀黄铜常见的镀层缺陷及解决办法列于表6--13。6--13解决办PH镀液化钠含量PHPH(1)镀 (2)(3)更换阳6--解决办Cu%(2)加强设备的与管(4)第八节黄铜镀层质收分光光度计比较昂贵，对分析的技术素质要求较高，而化学分析法的精确度一般能满足用34343434取钢丝数米(使褪镀下来的黄铜量在25mg以内)，加褪镀液15—20毫升，在不断摇动下，浸褪1～1．5分钟。用洗瓶洗净钢丝后取出。将含有铜、锌离子的褪镀液加热分解并浓缩体积至20)(10％)2ml(02％)2O．01MEDTAEDTAV1。滴，再以o．01MEDTA标准液滴至由红色变为黄绿色为终点。消耗的标准EDTA毫升数为V2。Cu％=McuMcuMzn)×100％Mzn--镀层中锌的质量(g／kg)Mcu镀层厚度可用(651)式即δ=0.235GdG(g／kg)，d

第九节含废水的处6--7反应的完成。H2SO4、NaOH、NaClOPH

位药剂贮槽4一计量槽}567一电械搅拌机。 2O-+Cl-+H 2 2Cu(CN) PH首先将污水中的PH调至≥10．5，当污水含量较高时(>100PPM)，PH应调至12～13，这是因为反应(1CNClCNClHCNCNClCNO-。10ppm1.55补偿，以保证反应安全。夏天水温不宜超过380C，因此时CNCl的蒸汽压大到可以挥发的程度而污 机械搅拌会加速反映速度，以减少因[Cu(CN)]2一，[Zn(CN)]z一等络合离子离解生成氢 由于氯、氯化和都是物质，因此加氯过量和不足都不好。去除一份需要二份有效氯，即[c1]／[CN]=2时为宜。市售NaClO含有效氯一般为10～13％。由于电镀污水中尚有亚铁和左右，可用氧化还原电位计

NaOCl1.1～1.2CNO一CNO-40～60除效率可达99．80％以上。水中铜含量小于1PPM，锌含量小于5PPM，PH值在6～9之间，均能周绍民等编著《金属电沉积——原理与研究方法，科学技术，1982《电镀原理与工艺，轻工业专科学校编，科学技术，1978 第七章第一节双捻机的捻1.带驱动装置的机座2.旋转体(管式)3.放线工字轮4.机座6.压线瓦(捻合点)7.牵引轮8.矫直器9.捻成的股10.1.放线工字轮2.机座3.旋转体45.压线瓦6.牵引轮7.矫直器8.捻成的股9.80dB85dB95dB。7—3OI聚束机(Bunchingmachine)。收线工字GCRDTU9、DTUl2。用代号IO表示)。收线工字轮在旋转

典型的是4个放线工字轮均在旋转体，如意大利GCR公司的DT4G和DT4GR。图示2263+6)、72+7)、93+9GCRDTS6、DTS97-61×41×51×40C1×50C2+23×4HE、3×7HE、4×4HEDV57--7GCRDTAA如图7--8所示，收线工字轮安放在旋转体，而放线工字轮则安放在旋转体外面的BnABABCDDCCD 牵引塔 图7--8内收线式双捻机工作原理简图钢丝(或股)从放线工字轮引出(也用摩擦盘调节张力)汇合在一起，它们通过过线轮AB，ABABB捻。在形成个左捻之后通右飞到左飞，再到左飞轴内过线轮C，DDCDCDC外部制时操者可以易地监捻情况但放线字轮位旋转体 牵引轮组矫直器放线工字 (7—Vm／minnrpm第二 钢丝在双捻机上的变形和质量分8—10％，对捻制为了叙述方便，先把已经多次提到的过捻器(Overtwister)作一简单介绍。因为钢丝在双图7— ab段钢丝不受扭转；be段钢丝受到扭转，不受扭转；de段又要受到扭转，把e点视作固de

ψ管=2π(1一cosα)

ψ双 (7— =65：1；当α=200时，ψ：ψ15.6：1。也就是说，钢丝在双捻时的扭转变形量是管式捻股机上的变形量的15.6至65倍。这可以被实践证实，在双捻时可以观察到，处于分线盘前后 从(7—3)式还可以看出，αcosαl，ψ双就越大。由此推论，在双捻时7--8及图7—9中的C点之后)，股经C点后要进行过捻，加大变形量。过捻器的转速可调，设其转速为λn，nn+n+λn(转／分)，又因为VTˊ=1000V/（n+n+λn）=1000V/2n（1+0.5λ） (7—Tˊ参看图7—10，由(7—4)式可知，过捻时股在ab段的捻距变小，由T变为Tˊ，使股捻得更紧；在cd段，又使其捻距从T’恢复到T。过捻时股或帘线捻得越紧，扭转变形量便越大， (7—007—12L=（π2D2+T2）1/20000Tˊ=T／(1+O.5λ)，D0=D—d(D 式中：D，mmθˊ=0.907／mm θ=ψ/L=2π(1cosαT2+π2（D- 管则θ¹：θ168：11×5×O.25168管7—12 TˊT0000

T/1+O.5ρ=(D-d)/2+T2/2π2(D- (7—弯曲曲率半径ρ=12.27将相应数据代入(7—8)pˊ=5.57mm；7--N／m扭转360"／7--13(a)所示，仔细检查还可发现与其互相差超过一定值时，则在钢丝中心形成间断的、纵向的V型裂纹，V型尖端指向拉拔方向。较小的V7--13(b)，这种断裂在拉丝中较多见，合股这也是在拉丝或合股中常见的断裂现象。在断裂处有一个与钢丝轴线相垂直的Vv型裂缝。见图713(c)、(d)。其成因：主要是线芯中有马氏体痕迹，这个马氏体往往713(e)，其成因：主要是钢丝内有较大尺寸EDX第三节钢帘线捻制工艺中有关的理论计建机械厂基本实现了,在今后较长的时间内还将延用这类机型,因此我们以这种双捻机为例1×43×4、4×4、3×71×4、1×7lmlmlmlm1/Tg=1/Tgo±1/ (7—例：产3×4×0.22HE钢帘线，已知帘线中股的捻距捻向为3.15S，帘线的捻距捻6.3S1×4×0.221×4，3×43.15生产1×5、1×7、1×12等单股型结构时，也只需改变机器的捻距挂轮的齿数、位置及主电机的Ts一帘线成品(绳)的捻距，mm100/Tx=1000/Txo+100/Ts1/Tx=1/Txo+1/ (7代入(10Txo=12.7mm。GCRDTSDTADTS(DT4G)与内收线式(DTU)的组合，DTA2+7、3+91/Tx=1/Txˊ+1/ (7— ns一主机飞轮转速，rpmnx一芯机飞轮转速，rpmnx/ns=Ts/Tx (7--n6.3Snx/ns=(12.6/6.3)-1=1，nx=ns1：1例2：产3×0.20＋6×0.35钢帘线，已知帘线中芯股的捻距捻向为10s，帘线的捻18Z，求芯机转速与主机转速的关系。11200rpm，实际上达不到这样高的转速。如果要保持芯机的高转速，那么只好降低主机的转速，设nx=4000rpmns==1428rpm2.82.8DTS9DTS6双捻机主机转速、芯机转速同钢帘线芯股捻距、成品捻距以及预制芯股捻距DTS6DTS97—5。芯股是预Tx一帘线成品中芯股的捻距，mmnx一芯机飞轮转速，rpm—股型结构钢帘线，DTAl5适用于捻制3+9+15等层型结构钢帘线，这些产品都是交互捻的。两者的4πs(Externaltwister)的转速是放线飞转速的2倍，相当于后者转一周，股(或丝)在AC段也扭转了两次，其转角也接近4π弧度，如图所示为z扭向，所以起到了松捻的作用。同理，DE段是s向，收线段是z向，股(或丝)的扭转角同样没有变化。所以，DTA型双捻机具有退扭翻身功能，又由于在成绳前股(或丝)被加捻后这个过捻器是为捻制不带外绕的3+9+15准备的，但3+9＋15一般都带外绕，所以它可以被一个相除了上述原理外，DTA型的捻制方式与DTS6型类似，所以可以套用DTS6的计算公nx/ns=Ts/Tx- (7—ns一主机转速，rpm例：产7×4×0.22帘线，已知捻距为10／14，捻向为S／z，求芯机及反扭式放线飞轮nx/ns=14/10-14/10+1=1wkg／hn,rpm (7— L=60·n·2T/1000=3/25×10-3·n·T(m/ (7— 12000rpm，生产效率较高，但要增加一道外绕工序，多一次转运；在成V=n双·2T双/1000=n外·T外/1000n外/n双=2·T双/T外(7—式中n外一外绕头的转速，rpmn双一双捻机的转速，rpmT外一外绕捻距，mm例如：3+9+15×0.175+0.15T双=18T外=3.5n双=3500rpm，按(7—22)式算得n外=10.28·n双=36000rpm，外绕头目前还无法达到这个转速，如果n外=12000rpm，则n外≈1200rpm，这就降低了主机的生产效率。意大利Pirelli公司的做法是7—15barmagDR24图7一 wkg／hTmmη80％管式捻股机为2000rpm，6／200管式捻股机为1200rpm，DT4G双捻机为4800rpm，DTA7双捻机为3000rp