本文關(guān)鍵詞：微特鋼絲繩生產(chǎn)斷絲失效分析與工藝改進(jìn)

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【摘要】：隨著現(xiàn)代工業(yè)裝備的發(fā)展,高強(qiáng)度精細(xì)鋼絲繩的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣,性能要求也越來(lái)越高,而PU同步帶微細(xì)鋼絲繩及轎車專用柔性鋼絲繩是該類鋼絲繩的代表產(chǎn)品。這兩種鋼絲繩在生產(chǎn)中的斷絲率過(guò)高,已嚴(yán)重影響生產(chǎn)的連續(xù)性,導(dǎo)致生產(chǎn)成本明顯提高。為此,本文通過(guò)大量斷絲樣品的統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)合工藝試驗(yàn)查找斷絲的原因,并提出降低斷絲率、提高鋼絲繩性能的工藝措施,最終達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的。斷絲統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,微特繩生產(chǎn)過(guò)程中斷絲多發(fā)生在捻制工序。本研究工作共收集到微特繩斷絲樣品263件。其中濕拉過(guò)程產(chǎn)生的斷絲樣品29件,所占比例為11.0%;捻制過(guò)程產(chǎn)生的斷絲樣品234件,占斷絲樣品總數(shù)的89.0%。根據(jù)斷口宏觀形貌特征,將統(tǒng)計(jì)的拉拔斷裂樣品分為筆尖狀、平齊狀、斜茬狀等,其中斜茬狀斷口特征樣品占37.9%,斷裂多起源于鋼絲表面,主要因潤(rùn)滑不良或表面裂紋等缺陷引起;捻制斷裂樣品分為斷面平齊缺口、斷面邊緣凸起、心部小韌窩、斷面孔洞和斷面頸縮,其中具有斷面平齊缺口和斷面邊緣凸起特征的樣品約占70%,斷裂多起源于鋼絲表面缺陷處。另外,捻制應(yīng)力狀態(tài)與拉拔應(yīng)力狀態(tài)的主要區(qū)別包括:一是切應(yīng)力分量大,二是表面應(yīng)力最大,故對(duì)鋼絲表面缺陷的敏感性高。而且捻制的鋼絲直徑基本小于濕拉的鋼絲直徑。以上均會(huì)導(dǎo)致濕拉階段的鋼絲斷絲率遠(yuǎn)小于捻制階段。捻制階段的扭轉(zhuǎn)、彎曲、拉絲等不同應(yīng)力的復(fù)合方式造成了捻制斷裂樣品呈現(xiàn)不同宏觀形貌。原材料試驗(yàn)研究方面,完成了原材料組織成分及夾雜物等級(jí)對(duì)鋼絲繩的斷絲及性能研究,并針對(duì)原材料的缺陷,提出了處理方法。通過(guò)鋼絲屈強(qiáng)比研究,確定了鋼絲斷絲的預(yù)測(cè)方法。在濕拉過(guò)程,鋼絲鋅層厚度與潤(rùn)滑劑種類的匹配,拉絲模以及模鏈的選擇,對(duì)斷絲率有較明顯影響。在捻制過(guò)程,捻距是影響整繩破斷拉力的主要參數(shù),保持各股放線張力均勻,可獲得破斷拉力極值與散差的最優(yōu)化。鋼絲繩生產(chǎn)中采用工藝改進(jìn)措施后,包括拉拔、捻制、提升表面質(zhì)量等方面,2014年度平均月斷絲率由改進(jìn)前(2013年度)的247次/噸減小至113次/噸,下降幅度達(dá)54%,生產(chǎn)效益顯著。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG356.45

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本文編號(hào)：1144706