DQZHAN技術(shù)訊:線纜拉絲過程中銅線斷線原因與分析
了解和熟悉《銅線斷線原因與分析》有助于拉絲工廠在生產(chǎn)過程中對銅線斷線的原因作出合理客觀的分析和判斷。斷線種類及其論述中央爆裂中央爆裂:斷線處從銅線的中心部位斷裂,一端為尖錐,一端為尖銳的孔洞。中央爆裂的孔洞*容易被誤認(rèn)為氣泡斷線,將中央爆裂的孔洞洞壁放大可以發(fā)現(xiàn),材料本身因受外力的影響而呈現(xiàn)凹凸?fàn)畹乃毫熏F(xiàn)象。
中央爆裂的種類
1)、銅桿中含氧量過高(大于6000PPM)引起的中央爆裂;
2)、夾雜物引起的中央爆裂;
3)、拉絲設(shè)備**導(dǎo)致的中央爆裂(如不恰當(dāng)?shù)难勰_M(jìn)角);中央爆裂的形成過程觀察中央爆裂斷線的縱剖面的金相照片,我們發(fā)現(xiàn)原先排列整齊的氧化亞銅顆粒因受應(yīng)力影響而呈現(xiàn)扭曲變形及參次不齊的狀況,從金相圖來觀察斷線的形成過程(圖中顯示:氧化亞銅粒子已明顯扭曲集中,并有微小裂紋產(chǎn)生,此時還未斷線),若在大拉時造成此現(xiàn)象,雖有足夠的強度維持不斷線,但在后續(xù)中拉過程中只要再施加外力,則必然造成斷線,同理若在中拉時造成內(nèi)傷,細(xì)拉時必然有問題。(發(fā)生斷線時,拉成的銅線硬而脆,一彎就斷,常被誤認(rèn)為銅質(zhì)不佳。)中央爆裂的預(yù)防由于連鑄連扎銅桿具有較穩(wěn)定的品質(zhì),其它原因斷線很少,因此對中央爆裂的預(yù)防尤其重要。
預(yù)防方法:
1)、定期檢查眼模的變形角,磨損過大應(yīng)及時更換
2)、定期檢查拉絲液的濃度、溫度、PH值和電導(dǎo)度,及時添加或更換拉絲油。
3)、
A、檢查拉絲機的塔輪,磨損嚴(yán)重時及時更換。
B、氣泡斷線(主要是銅才原因所致)此種斷線的斷面呈孔洞狀,其放大圖片其孔洞表面非常平滑,無凸起或開裂的現(xiàn)象。
氣泡斷線的形成原因是鑄成時氫氣控制不當(dāng),冷卻**產(chǎn)生縮孔所致,若孔洞較小則在后續(xù)的熱加工過程中也許會閉合,若孔洞較大則無法閉合,于是造成氣泡斷線。
C、夾雜物斷線(主要是銅才原因所致)夾雜物斷線是斷線中較為常見的一種,從外形看可以分為兩類,一類是夾雜物存在的斷線,另一類是夾雜物丟失的斷線。
D、“V”形斷線這種斷線的主要特征是銅線表面有連續(xù)性的“V”字形裂紋,“V”字的**為拉伸方向。形成的主要原因是拉伸眼模角度不當(dāng)導(dǎo)致,或者是拉線時銅線沒有水平進(jìn)入眼模而呈某角度進(jìn)入時,因線材與眼模單面過度摩擦也可能造成“V”形裂痕,由金相圖可以觀察到氧化亞銅粒子受外力的作用以“V”形裂口處為基點呈扭曲波浪狀排列。另外,若銅材表層的含氧量過分集中,亦較易產(chǎn)生“V”形裂痕,*終導(dǎo)致斷線。
E、銅刺或裂片(主要是銅才原因所致)銅刺的發(fā)生與夾雜物相似,在延扎或鑄造時產(chǎn)生,因此可以分為鑄成(CAST-INSLIVER)及扎成(ROLLED-INSLIVER)兩種,鑄成銅刺發(fā)生于鑄造時冷卻不當(dāng)或銅水中含氧量過高;扎成銅刺來自延扎過程中,修邊機未調(diào)整好,或扎輪間隙調(diào)整不當(dāng),導(dǎo)致刮傷等。一般來講,銅刺或長條裂片與鑄造或延扎時所發(fā)生的氧化亞銅粒子有關(guān),因為氧化亞銅的存在阻止銅桿在加工時裂痕閉合,因此在拉伸后銅線表面產(chǎn)生刺或長條裂片,嚴(yán)重時造成斷線。
F、張力斷線張力斷線是拉伸過程中常見的一種斷線,其斷線特征是斷頭呈杯錐狀或尖錐狀,由于拉力大于銅線本身的抗拉強度,造成斷線。產(chǎn)生原因:銅線拉伸過程中潤滑**,眼模角度不當(dāng),眼模前堆積銅粉,減面率過大及速度匹配不當(dāng)均可能造成張力斷線。
G、銅粉斷線拉絲潤滑液中有相當(dāng)量的銅粉,拉絲時銅粉會在眼模進(jìn)角處堆積,使銅線卡緊在眼模內(nèi)造成斷線;另外銅刺剝落堆積在眼模前也會造成斷線。
H、接頭斷線接頭斷線外形可以分為四類:魚口形斷線,其余三種為平頭形、斜刃形、尖刺形。接頭斷線的*大原因在于氧化亞銅粒子在連接部分過分集中,或者接線時溫度太高造成晶粒的成長,另外焊接后花邊**不干凈亦會造成斷線。
I、機械損傷斷線這種斷線的主要原因在于銅桿或銅線的排線**而造成亂線,在未進(jìn)入拉絲機前因亂線形成線與線之間的糾纏打結(jié),無法進(jìn)入眼模而斷線。
J、扭短與熔斷扭斷:線材因受扭力而斷線,*常發(fā)生在生產(chǎn)通信電纜的絞合機上。熔斷:這種現(xiàn)象主要出現(xiàn)在連續(xù)退火機,由于張力調(diào)整不當(dāng)或銅材內(nèi)部缺陷,線與導(dǎo)輪之間有火花產(chǎn)生,銅線表面在火花發(fā)生處有熔毀現(xiàn)象,嚴(yán)重時造成斷線。
K、眼模刮傷拉絲眼模的管理直接影響到斷線率及加工成本,如眼模內(nèi)孔不光滑,將使拉的線材表面造成嚴(yán)重的連續(xù)性刮傷,并造成張力斷線。