一、 線材拉伸的基本原理

1．線材的拉伸（shēn）

線材的拉伸是指線坯在一定的拉力作用下，通（tōng）過模孔發生塑性變形（xíng），使截麵減小、長度增加的一種壓力加工方法。

2．拉伸的特點（diǎn）

（1） 拉伸的線材有較精（jīng）確的尺寸，表麵光潔，斷麵形狀（zhuàng）可以多樣。

（2） 能拉伸大（dà）長度和（hé）各種直徑的線材。

（3） 以冷加工（gōng）為主，拉伸工藝、模（mó）具、設備簡單，生產效率高（gāo）。

（4） 拉伸能耗較大，變形受（shòu）一定的限製。

3．拉（lā）伸的原（yuán）理

拉伸屬於壓力加工範（fàn）圍，拉伸過程中除了產生（shēng）極少的粉屑外，體積變化甚微，因此拉伸前、後金屬的體積基本相等。

4．影（yǐng）響拉伸的因素

（1） 銅、鋁杆（線（xiàn））材（cái）料。在其他（tā）條件相同時，拉銅線比（bǐ）拉鋁線的拉伸力大，拉鋁線容易斷，所以拉鋁線時（shí）應取較大的安全係（xì）數。

（2） 材料的抗拉強（qiáng）度（dù）。材料的抗拉強（qiáng）度因素很多，如材料的化學成（chéng）分，壓延（yán）工藝等，抗拉強度高（gāo）則拉伸力大（dà）。

（3） 變形程度。變形程度越大（dà），在模（mó）孔變形（xíng）段（duàn）長度越長，因（yīn）而增加了模孔（kǒng）對線的正（zhèng）壓力，摩擦力也隨（suí）之增加，拉（lā）伸力也（yě）增加。

（4） 線材與模孔間的摩擦係數。摩（mó）擦係數（shù）越大（dà），拉伸力越大。摩擦係數由線材和模具材料光潔度、潤滑液的（de）成分和數量決定。

（5） 線模模孔工作區和定徑區的尺寸和形狀。定徑區越大，拉伸力也越（yuè）大。

（6） 線（xiàn）模的位置。線模安放不正或（huò）模座歪斜也會增加拉伸力。也是線徑及表麵質量不達標。

（7） 外來因素。線材不直，拉線過程中（zhōng）線（xiàn）的抖動，放線（xiàn）阻力，都會（huì）增加拉（lā）伸力。

二、 拉絲設（shè）備

1．拉絲機的分類

按模具數量分：單模拉（lā）絲（sī）機和多模（mó）拉絲機。

按工作特性分：滑動式拉絲機和非滑動式拉絲機。

按鼓輪形（xíng）狀分：塔形鼓輪（lún）拉絲（sī）機（jī）、錐形鼓輪拉絲機及圓柱形鼓輪拉絲機。

按潤滑型式分：噴射式拉絲機和浸入式拉絲機。

按拉製線徑分：巨、大、中、小、細、微拉絲機。

2．多模拉絲機的特點

多模拉絲機是線材通過幾個規格逐漸（jiàn）減小尺寸的模子和其後的拉線鼓輪（lún），而實現拉伸的拉絲（sī）機。

（1） 滑動式連續拉（lā）絲機

滑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。

它的優點是總的延伸（shēn）係數高，加工率大，拉伸速度高，產量大（dà），易於實現自動化、機械化。

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

A．圓柱形鼓輪拉絲機

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



B． 臥式塔形鼓輪（lún）拉絲機

這種拉絲機應用最為廣泛，塔形鼓輪結構，按其塔級（jí）多少，可分二級拉絲鼓輪和多級拉絲鼓輪。它的優點是拉絲道次多，設（shè）備緊湊，占地麵積小。

（2） 無滑動式連續拉絲機

非滑動式拉絲機是線材與鼓輪之（zhī）間沒有相對的滑動，線（xiàn）材拉伸後纏繞在拉絲（sī）鼓輪上，因此（cǐ）中（zhōng）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：鼓輪和線材表麵不易（yì）磨損；適於抗張力不大，耐磨性差的鋁（鋁合金）線的拉製；機構簡單，容（róng）易製造；由（yóu）於中間鼓輪上有儲存（cún），當某個鼓輪停（tíng）止轉動時，其它鼓輪仍可在短時間內照常工作。

它的缺點是：不能高速（sù）拉伸，一般不超過12m/s；不適宜細線的拉（lā）伸。

三、 拉絲的潤滑

1．潤滑劑的作用

（1） 潤滑（huá）作用。在變形的金屬和模空（kōng）之間，保持一層潤滑膜，避免模具（jù）和（hé）線材直（zhí）接接觸和粘結，降低摩擦係數，從而減（jiǎn）少能量消耗（hào）和加工道次，延長模具的（de）使用壽命。

（2） 冷卻作用。使用冷卻的潤滑（huá）液，可以降低線材和模孔的溫度，防止線材（cái）溫度過高而發生氧化變色，提高線速。

（3） 清洗作用。在拉製過程中，不斷產（chǎn）生微細的金屬（shǔ）粉塵，潤滑液不（bú）斷衝洗模（mó）孔，消除金屬粉（fěn）塵在模孔的作用。

2．潤滑劑對拉絲的影響因素

（1） 濃度（dù）。潤滑劑的濃度大，提高了它的潤滑作用，金屬線材與模孔壁的摩（mó）擦係數（shù）小，相應的摩擦力也減小，拉（lā）伸力隨之下降。但是，濃度（dù）太大，潤滑劑的粘度也隨之上升（shēng），它的衝洗作用也減（jiǎn）小，模孔的金屬屑不易帶走，造成線材表麵質量差（chà）。濃度太大，金屬屑不會沉澱，懸浮在潤滑劑（jì）中，反而影響潤滑效果。

（2） 溫度（dù）。潤滑液的溫度過高，失去了它的冷卻作用，使金屬線材及模具的溫度升高，線材氧化變色（sè）、模具壽命減低，也影響油脂潤滑膜（mó）的（de）強度，潤滑效（xiào）果下降（jiàng）。溫度過高，潤（rùn）滑劑粘度上（shàng）升，不利於拉（lā）伸。

（3） 清潔度。潤滑劑中混入（rù）酸類物質，會造成（chéng）潤滑劑分層（céng），失去潤滑效果。潤滑劑中含堿量增加，對拉伸後的金屬線材產生腐蝕的危害。潤滑劑中有固體雜質（zhì），影響設（shè）備的潤滑係統，造成潤滑液供應不足，減小了潤滑劑（jì）起到的作用。

3．對潤滑劑的基本要求

（1） 粘附性好，潤滑劑能有效地粘附在（zài）拉製線材的表麵上。

（2） 能承受線材與模具之間的高壓，熱穩定性好。

（3） 沒有腐蝕作用。

（4） 冷卻效果好。

（5） 沒有刺激（jī）的氣味。

（6） 拉製後易於（yú）除去。

4．拉絲潤滑方式

（1） 單（dān）個模槽分散潤滑

主要（yào）用於一次（cì）拉絲機或無滑動（dòng）的積儲式多模拉絲機，它對（duì）潤滑劑的（de）形態無限製。通過模槽內的循環水起到冷卻的作用。由於（yú）模（mó）槽是敞開式的，可以直接觀察潤滑劑情況，便於調整。但是容（róng）易弄髒設備和場地。

（2） 浸入式潤滑

采用乳液壯和液體油狀的潤（rùn）滑（huá）劑（jì），適用（yòng）於（yú）滑動式（shì）連續拉（lā）絲機。潤滑劑盛裝（zhuāng）在拉絲機的（de）專用（yòng）槽內，鼓輪、線段、模具都浸（jìn）入在潤滑劑中，結構簡單，能保（bǎo）證模（mó）具（jù）、鼓輪、線材的連續潤滑和冷卻。

它的缺點是：拉（lā）絲過程中產生的金屬屑沒有沉澱的可能，不（bú）斷被帶進模孔和鼓輪上，影響模具和鼓（gǔ）輪的壽命（mìng），也影響線材表麵的質量。潤滑掖槽需要有冷卻裝置，防止潤滑（huá）液溫度過高。

（3） 循環式潤滑係統（tǒng）

在滑動式連續拉絲機（jī）上，保證潤滑液（yè）有固定的（de）成分和一定的溫度，可以單機使用，也可以數台拉絲機集（jí）中使用。它的優點是潤滑（huá）液裏的金屬屑可以得到充分（fèn）的沉澱，定期的清理，能保證潤滑液的清潔度。它的缺點是要不定期對潤滑液（yè）進行分析，適時補充潤滑劑。

四（sì）、 拉絲模具

1．模具的種類和應用

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

（2） 鑽石模，由於天然鑽石模價格昂貴，非常脆弱，主要用於細微線的拉製。

（3） 聚晶模（人（rén）造鑽（zuàn）石），與天然鑽（zuàn）石一樣的高硬度和高（gāo）耐磨性，主要用於小拉絲機的中間模。

（4） 鋼模，修（xiū）製容易，價格低廉，但硬度和耐磨性比（bǐ）較差，壽（shòu）命（mìng）低，主要用於（yú）生產量小，拉大截麵的型線。

2．模具的結構尺寸

拉絲模具的模孔，有四個部分組成（chéng）：

（1） 入口潤滑區：帶有（yǒu）圓弧，便於線材進入工作區。

（2） 工作區：金屬拉（lā）伸時產生塑性變形，線材（cái）截（jié）麵壓（yā）縮減小。

（3） 定徑區：保證線材（cái）尺寸與形狀精確和均一，延長模具的使用壽命。

（4） 出口區：出線端，防止（zhǐ）停車時出（chū）現竹節刮傷（shāng）和定徑區出口處的崩裂。

3．拉絲對模具的要求

（1） 模孔的各個區域（yù）應該光滑，不得有裂紋和凹坑的存在。

（2） 模孔的中心線要垂（chuí）直於模具的端麵。

（3） 工作區、定徑區在修磨後必須（xū）要拋光（guāng）。

五、 拉絲過程（chéng）中異常原因分析與處理

1．斷線產生的原因
解（jiě）決辦法
1接頭不牢
調節對焊機的（de）電流、通電時間、壓力，提高焊接質量
2線材有雜質
加強原材料的驗收
3配模不合理
對模具進行調整，消除變形過程度大和（hé）過小的現（xiàn）象
4模孔（kǒng）形狀不正確或不光滑
嚴（yán）格按標準修模，定徑（jìng）區不可過長，保證模（mó）孔的光潔度（dù）
5反拉力過大
調整鼓輪上繞線的圈數

6鼓輪上壓線
調整鼓輪上繞線的圈數，修正磨損（sǔn）的鼓輪（lún）
7潤滑不良
檢查潤（rùn）滑係統，測定潤滑劑的成分（fèn）和溫度
8鋁杆潮濕
防止鋁杆受潮，潮濕的鋁杆暫時不使用

2．尺寸形狀不正（zhèng）確
產生的原因（yīn）

解決辦（bàn）法
1模孔磨損

經常（cháng）測量線徑，發現超公差時更換模具
2線材拉細
調整配模，改善潤滑效果
3用錯（cuò）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（jiǎn）修模（mó）座

3．擦傷、碰傷、刮傷
產生的（de）原因

解決辦法
1錐形（xíng）鼓輪上有跳線現象
將鼓輪表（biǎo）麵修光，角度檢修正確
2鼓輪上有溝槽
拆下鼓輪（lún）修複磨光

3設備上（shàng）有傷（shāng）線的地方
鼓輪接口不平，導輪轉動不靈活
4線（xiàn）盤互相碰撞
線盤要（yào）“T”字（zì）擺放（fàng），運輸時要彼此隔開
5地麵不平整
整修地麵，鋪（pù）設鋼板
6收線過滿
堅守（shǒu）崗（gǎng）位，集（jí）中精力，按規（guī）定下盤

4．起皮、麻坑、三角（jiǎo）口、毛（máo）刺
產生的原因

解決辦法

1線材有飛邊、夾雜、縮孔

加（jiā）強檢（jiǎn）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（tí）高潤滑效（xiào）果
4鼓輪不光滑，滑動率過大
磨光鼓（gǔ）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，在成品模的變形（xíng）程度不可過小
2拉絲機嚴重震動
檢修、加固設備，消（xiāo）除震動
3線材抖動厲害
調節張力，收線速度要保持穩（wěn）定
4模孔形狀不合（hé）適
定（dìng）徑區長度要合適，不可過短（duǎn），甚至沒有
5潤滑供應（yīng）不均勻，不清潔
保證（zhèng）潤滑劑供應均勻，將潤滑劑過濾使用

6．線材上有連續（xù）的劃痕
產生的原因

解決辦法
1線材刮傷
檢查與線材接觸（chù）的各部位，如（rú）導輪、排（pái）線杠
2潤滑液溫度過高
加強冷卻，必要時采（cǎi）用強製冷卻手段
3潤滑劑含（hán）堿量高、不清潔（jié）
定期化驗，保持潤滑劑的成分，保證其清潔
4模孔（kǒng）不光滑，有缺陷
加強模具的（de）修理與管理，不合格模具不上機
5模（mó）孔潤滑區被阻（zǔ）塞
對潤滑液要過濾，消除潤滑液中的金屬（shǔ）屑和各種雜（zá）質。

7．氧化（huà）、水漬（zì）、油汙
產生的原因
解決辦法

1潤滑不足，潤滑液溫度過高
保證潤滑液的足夠供給，加強潤滑液的冷卻
2潤滑液飛濺
阻塞飛濺部位，成品線出口（kǒu）處采用毛氈擦線
3存（cún）放場地不清（qīng）潔，油汙的手套弄髒了線（xiàn）材
堅持5S管理，保證工作場地的清潔

8．收排（pái）線（xiàn）滿（mǎn）、偏、亂、緊、鬆
產生的原因（yīn）
解決辦法
1排線調整不當
按收（shōu）線盤規（guī）格調整排線寬（kuān）度和排線位置（zhì）
2收線張力不（bú）當
調整收線張力和（hé）收線速（sù）度
3排線（xiàn）機構有故障（zhàng）
細心觀察，及時排除
4收線盤不規整
選用合格的線盤上機
5收線過滿
加強監（jiān）視，如是自（zì）動換盤要重新設定下盤數量或檢修設備

9．性能不合格
產生的原因

解決（jué）辦法
1抗拉強度、伸長率（lǜ）、彎曲等機械性能不合格
總變形程度（dù）小，原材料不合格，變形不均勻的原因會引起機械性能不合格，所以要選（xuǎn）用合格（gé）的原材料，增加總變形程度（dù），控製拉絲過程中的溫升（shēng）等條件
2電阻率不（bú）合格
主要是原材料不合格，其次是（shì）退火工藝不當。