一（yī）、 線材拉伸的基本原理

1．線（xiàn）材的拉伸

線材的拉伸是指線（xiàn）坯在一定的拉力作用下，通過模孔發生塑性變（biàn）形，使截麵（miàn）減小、長度增加（jiā）的一（yī）種壓力加工（gōng）方法。

2．拉伸的特點

（1） 拉伸的線材有較精確（què）的尺寸，表麵光潔，斷麵形狀可（kě）以多樣。

（2） 能拉伸大長度和各種直徑（jìng）的線材。

（3） 以冷加（jiā）工為主，拉伸工（gōng）藝、模（mó）具、設備簡單，生（shēng）產效率高（gāo）。

（4） 拉伸能耗較大，變形受一定的限製。

3．拉伸的原理

拉（lā）伸屬於（yú）壓力加工範圍，拉伸過程中除了產（chǎn）生極少的粉屑外，體積變化甚微，因此（cǐ）拉伸前、後金屬的體積基本相等。

4．影響拉伸的因素（sù）

（1） 銅、鋁杆（線）材料。在其他條件相同時，拉（lā）銅（tóng）線比拉鋁線的拉伸力大，拉鋁線容易斷，所（suǒ）以拉鋁線時應取較大的安（ān）全係數。

（2） 材料的抗拉強度。材料的抗拉強度因素很多，如材料的化學成分，壓（yā）延工藝（yì）等，抗拉強度高則拉伸力大。

（3） 變形程度。變形程度越大，在模孔變形段長度越（yuè）長，因而增加了模孔（kǒng）對線的正壓力（lì），摩擦力也隨之增加（jiā），拉（lā）伸力也增加。

（4） 線材與模孔間的摩（mó）擦係數。摩擦係數越大，拉伸力（lì）越大。摩擦係數（shù）由線材和（hé）模具材料光潔度、潤滑液的成分（fèn）和數量決定。

（5） 線模模孔工作區和定（dìng）徑區的（de）尺寸和（hé）形狀。定徑區（qū）越大，拉伸力也（yě）越大。

（6） 線模的位置（zhì）。線模安放不正或模座歪斜也會（huì）增加拉伸力。也是線徑及表麵（miàn）質量（liàng）不達標。

（7） 外來因素。線材不直（zhí），拉（lā）線過程中線的抖動，放線阻力，都會增加拉伸力（lì）。

二、 拉絲設備（bèi）

1．拉絲機的分類

按模具數量分：單模拉絲機和多模拉絲機（jī）。

按工作特性分：滑動式拉絲機和非（fēi）滑動式拉絲機。

按鼓輪形狀分：塔形鼓輪拉絲機、錐（zhuī）形鼓輪拉（lā）絲機及圓柱形鼓輪拉絲機。

按潤滑（huá）型式分：噴（pēn）射式拉絲機和浸入式拉絲機。

按拉製（zhì）線徑分：巨、大、中、小、細、微拉絲機。

2．多模拉絲機的特點

多模拉絲（sī）機是線材通過幾個規格逐漸減小尺（chǐ）寸的模子（zǐ）和其後的拉線鼓輪，而實現拉伸（shēn）的拉絲（sī）機。

（1） 滑動式（shì）連續拉絲機（jī）

滑（huá）動式連續拉絲機是拉絲鼓輪圓周速度大（dà）於線材拉伸速度，並以次而產生摩擦力。

它的優點是總（zǒng）的（de）延伸係數（shù）高，加工率大，拉伸速度高，產量大（dà），易於實現自動（dòng）化、機械化。

它的缺點是在拉線過程中，為了克服線材所產生的摩擦力，要消耗很多的功（gōng）；對鼓輪表麵的磨損很大；對配模的要求嚴格。

A．圓柱形鼓輪拉絲機

這種拉（lā）絲機的特點是（shì）各個拉絲（sī）機鼓輪的（de）直徑相等，且呈直線排列，主要拖動形式為一個（gè）電動機帶動各級鼓輪，它的優點是穿模方便，停車後可以測量各道次（cì）的線材直（zhí）徑，以便控製拉伸的（de）過程。它的（de）缺點是機身（shēn）較長，而且模子的數量一般不多於（yú）9個。



B． 臥式塔形鼓輪拉絲（sī）機

這種（zhǒng）拉絲機（jī）應用最為廣泛，塔形鼓輪結構，按其塔級多（duō）少，可分（fèn）二級拉絲鼓輪和多級拉絲鼓輪。它的優點是拉絲道次多，設備緊湊，占地（dì）麵積小。

（2） 無滑動式連續拉絲機

非滑動式拉絲機是（shì）線材與鼓輪之間沒有相對的滑動（dòng），線材拉伸後纏（chán）繞在拉絲鼓輪上，因此中間的鼓輪有雙重的作用，即起著拉伸鼓輪的作用，又起著儲線（xiàn）為下道模子拉絲的放線作用（yòng）。比較多的是8、10模拉絲機。

它的優點是：鼓輪和線材表（biǎo）麵不易磨損；適於抗張力不大，耐磨（mó）性差的鋁（鋁合金）線的（de）拉製；機構簡單，容易製造；由於中間鼓輪上有儲存（cún），當某（mǒu）個鼓（gǔ）輪停止轉動時，其它鼓輪仍可在短時（shí）間內照常工作（zuò）。

它的缺點是：不（bú）能（néng）高速拉伸，一般不（bú）超過12m/s；不適宜細線的拉伸。

三、 拉絲的潤滑

1．潤滑劑的作用

（1） 潤滑作用（yòng）。在變形的金屬和模空之間，保（bǎo）持一層（céng）潤滑膜，避免模具和線材直接接觸和粘結，降低摩擦係數（shù），從而減少能量消耗和加工道次，延長模具的（de）使用壽命。

（2） 冷（lěng）卻（què）作用。使用冷卻的潤（rùn）滑液，可以降（jiàng）低線材和模孔的溫度，防止線材溫度過高而（ér）發生氧化（huà）變色，提高線速（sù）。

（3） 清洗作用（yòng）。在拉製過程中，不斷產生微細的金屬粉塵，潤滑液不斷衝洗模孔，消除金屬粉塵在模孔的（de）作用。

2．潤滑劑對拉絲（sī）的影響（xiǎng）因素（sù）

（1） 濃度。潤滑劑的濃度大，提高了它的潤滑作（zuò）用，金屬線材與模孔壁的摩擦係數小，相應的摩擦（cā）力也減小，拉伸力隨（suí）之下降。但（dàn）是，濃度太大，潤滑（huá）劑的粘度也隨之上升，它（tā）的衝洗作用（yòng）也減小（xiǎo），模孔的金屬屑不易帶走，造成線材表麵質量差。濃度太大，金屬屑不會沉澱，懸浮在潤滑劑中（zhōng），反而影響潤滑效果。

（2） 溫度。潤滑液的溫度（dù）過高，失去了它（tā）的冷卻作用，使金屬線材及模具的溫度升高，線材氧化變色、模具壽命減低，也影響油脂潤滑膜的強（qiáng）度，潤滑效果下降（jiàng）。溫度過高，潤（rùn）滑劑粘度（dù）上升（shēng），不利（lì）於拉伸。

（3） 清潔度。潤滑劑中混入酸類（lèi）物質，會造成潤（rùn）滑劑分層，失去潤滑（huá）效果。潤滑（huá）劑中含堿量增加，對拉伸（shēn）後的金屬線材（cái）產生（shēng）腐蝕的危害。潤滑劑中有固體（tǐ）雜質，影響設備（bèi）的潤滑係（xì）統，造成潤滑液供（gòng）應不足，減小了潤滑劑（jì）起到的作用。

3．對潤滑（huá）劑的基本要求

（1） 粘附性好，潤滑劑（jì）能有效地粘附在拉製線材的表麵上（shàng）。

（2） 能承受線材與模具之間的高壓（yā），熱穩定性（xìng）好。

（3） 沒有腐蝕作用。

（4） 冷卻效果好。

（5） 沒（méi）有刺激的氣味。

（6） 拉製後（hòu）易於除（chú）去。

4．拉絲潤滑（huá）方式

（1） 單個模槽分散潤滑（huá）

主要用於一次拉絲機或無滑動的積儲式多（duō）模拉（lā）絲機，它對潤滑劑的形態無限製。通過模槽內的循環水起到冷卻的作用。由於模槽是敞開式的，可以直接觀察潤滑劑情況，便於調整。但是容易弄髒設備和場地（dì）。

（2） 浸入式潤滑

采用乳液壯和液體（tǐ）油狀的潤滑劑，適用（yòng）於滑動式連續拉絲機。潤滑劑盛裝在拉絲機的專用槽（cáo）內，鼓輪、線段、模具都浸入在潤滑劑中，結構簡單，能保證模具、鼓輪、線材的連續潤滑（huá）和冷卻。

它的缺點是：拉絲過程中產生的金屬屑沒有沉澱的可（kě）能，不斷被帶進模孔和鼓輪上，影響模具和鼓輪的壽（shòu）命，也影響線材表麵的質量。潤滑（huá）掖槽需要有冷卻裝置，防止潤（rùn）滑液溫度（dù）過高。

（3） 循環式潤滑係統

在滑動式連續拉絲機上，保證（zhèng）潤滑液有固定（dìng）的成分和一定的溫度，可以單機（jī）使（shǐ）用（yòng），也可以數台拉絲機集中使用。它（tā）的優點是潤滑液裏的金屬屑可以得到充分的沉澱，定（dìng）期（qī）的清理，能保證潤滑液的清潔度。它的缺點是要不定期對潤滑液進行（háng）分析，適時補充潤滑劑。

四、 拉（lā）絲模具（jù）

1．模具的種類和應（yīng）用

（1） 硬質合金模， 它的優點是：耐磨性好（hǎo）；粘附性小；拋光性好；摩擦係數小；抗腐蝕性高。

（2） 鑽石模，由（yóu）於天（tiān）然鑽石模價（jià）格昂貴，非常脆弱，主要用於細微線的拉（lā）製。

（3） 聚晶模（人造鑽石），與天然鑽石一樣的高硬度和高耐磨性，主要用於小拉（lā）絲機的中（zhōng）間模。

（4） 鋼模（mó），修製（zhì）容易，價格低廉，但硬度和（hé）耐磨（mó）性比較差（chà），壽命低，主要用於生產量小，拉大截麵的（de）型線。

2．模具的（de）結構尺寸

拉（lā）絲模具的模孔，有四個部分組成：

（1） 入口潤滑區：帶有圓弧，便於線材進入（rù）工作（zuò）區。

（2） 工作區：金屬拉伸時產生塑性變形，線材截麵壓縮減小（xiǎo）。

（3） 定徑區：保證線材尺寸與形狀（zhuàng）精確和均（jun1）一，延長模具的使用壽命。

（4） 出口（kǒu）區：出（chū）線端，防止停車時出現竹節刮傷和定徑（jìng）區出口處的（de）崩裂。

3．拉絲對模具的要求

（1） 模孔的各個（gè）區域應該（gāi）光（guāng）滑，不得有裂紋和凹坑的存在。

（2） 模孔的中（zhōng）心線要垂直於模具的端麵。

（3） 工作區、定徑區在修磨後必須（xū）要拋光。

五、 拉絲過程中異常原因分析與處理

1．斷線產生的原因
解決（jué）辦法（fǎ）
1接頭不牢
調節對焊機（jī）的電流、通電時（shí）間、壓力，提高焊接質量
2線材有雜質
加強原材料的驗收（shōu）
3配模不合（hé）理
對模具進行調整，消除變（biàn）形過（guò）程（chéng）度大和過小的現象
4模孔形狀不（bú）正確或不光滑
嚴格（gé）按標準修模，定徑區不可過長，保證模孔的光潔（jié）度（dù）
5反拉力過大
調（diào）整鼓輪上繞線的圈數

6鼓輪上壓線
調（diào）整鼓輪上繞線（xiàn）的圈數，修（xiū）正磨損的（de）鼓輪
7潤滑不良
檢查（chá）潤滑係統（tǒng），測定潤滑劑的成分和溫度
8鋁杆潮濕
防止鋁杆受潮，潮濕的鋁杆暫（zàn）時不（bú）使用

2．尺寸形狀（zhuàng）不正確
產生（shēng）的原因

解決辦法（fǎ）
1模孔（kǒng）磨損

經常測（cè）量線徑，發現超公（gōng）差時更換模具（jù）
2線材拉細
調整配模，改善潤滑效果
3用錯模具
穿線後要測量線徑
4線材劃傷
檢驗模孔的質量和潤滑
5模具歪斜
上模時注意擺正，檢修模座

3．擦傷、碰傷、刮傷
產生的原因（yīn）

解決辦法
1錐形鼓輪上有跳線現象
將鼓輪表麵修光，角度（dù）檢（jiǎn）修正確
2鼓輪上有溝槽
拆下（xià）鼓輪（lún）修複磨光

3設備上有傷線的地方
鼓輪接口不平，導輪轉動（dòng）不靈活
4線盤互相碰撞（zhuàng）
線盤要“T”字擺放，運輸時（shí）要（yào）彼此隔開
5地麵不（bú）平整
整修地麵，鋪設鋼板（bǎn）
6收線過滿
堅守崗位，集中精力，按規定（dìng）下（xià）盤

4．起皮、麻坑、三角口、毛刺
產生的原因

解決辦法（fǎ）

1線材有（yǒu）飛邊、夾雜、縮孔

加強檢驗，不合格的不投產
2模孔不光滑、變形等
嚴格檢查，不合格的模具不上機
3潤滑不良
提高潤滑效果
4鼓輪不光滑，滑動率過大
磨光鼓輪表麵，調整配模

5．波紋、蛇形
產生的原因

解決辦法
1配模不當
調整配模，在成品（pǐn）模的變形程度不可過小
2拉絲機嚴重震動
檢修、加固設備，消除震動
3線材抖動厲害
調節張力，收線速度要保持穩定
4模孔形狀不合適
定徑（jìng）區長度要（yào）合適，不可過短，甚至沒有（yǒu）
5潤滑供（gòng）應不均勻，不（bú）清潔
保證潤滑劑供應均（jun1）勻，將（jiāng）潤滑劑（jì）過濾使用

6．線材上有連續的劃痕
產生的原因

解（jiě）決辦法
1線材刮傷
檢查與線材接觸的各部位，如導輪、排線杠
2潤滑液溫度過高（gāo）
加強冷卻，必要時采用強（qiáng）製冷卻手段（duàn）
3潤滑劑（jì）含（hán）堿（jiǎn）量高、不清潔
定期化（huà）驗，保持潤滑（huá）劑的成分，保證其清潔
4模（mó）孔不光滑，有缺陷
加強模具的修理與（yǔ）管理，不合格模具不上機
5模孔潤滑區被阻塞
對潤滑液要（yào）過濾（lǜ），消除潤滑液中的金屬屑和各種雜質。

7．氧化、水漬、油汙
產（chǎn）生的原因
解決（jué）辦法

1潤滑不足，潤滑液溫度過（guò）高
保證潤滑（huá）液的足夠供給，加強潤滑液（yè）的冷卻（què）
2潤滑液飛濺
阻塞飛濺部位，成品線出口處采用毛氈（zhān）擦線
3存放場地不（bú）清（qīng）潔，油汙的手套弄髒了線材（cái）
堅持5S管理，保證工（gōng）作場地的清潔

8．收排線（xiàn）滿、偏、亂、緊（jǐn）、鬆
產生的原因
解決辦法
1排線調整不當
按收線盤規格調整排線寬度和排線位置
2收線張力不當（dāng）
調（diào）整收線張力和收線速度
3排線機構有故障
細心觀察，及時排（pái）除
4收（shōu）線盤不規整
選用合格的線盤上機
5收（shōu）線過（guò）滿
加強監視，如是自動換盤要重新設定下盤數量或（huò）檢（jiǎn）修設（shè）備

9．性能不（bú）合格
產生的原（yuán）因（yīn）

解決辦法
1抗拉強度、伸（shēn）長率、彎曲等機械性能不合格
總變形（xíng）程度小，原材料不（bú）合格，變形不均勻（yún）的原因會引起機械性能不合格，所以要選用合格的原材（cái）料，增加總變形（xíng）程度，控製拉絲過（guò）程中的溫升等條件
2電（diàn）阻率（lǜ）不合格
主要是原材料不合格，其次是退火工藝不當。