一、 線材拉伸的基本原理

1．線材的拉伸

線材的拉伸是指線坯在一定的拉力作（zuò）用下，通過模孔發生塑性變形，使截麵（miàn）減小、長度增加的（de）一種壓力加（jiā）工（gōng）方法。

2．拉伸的特點

（1） 拉伸的線材有較精確的尺寸，表麵光潔，斷麵形（xíng）狀可以多樣。

（2） 能拉伸大長度和各（gè）種直徑的線材。

（3） 以冷加工為主，拉伸工藝（yì）、模具（jù）、設備（bèi）簡單，生（shēng）產效率高。

（4） 拉伸（shēn）能耗較大，變形受一定的限製。

3．拉伸的原理

拉伸屬於壓力加工範圍，拉伸過程（chéng）中除了產生極少的粉屑（xiè）外，體積變化甚微，因此拉伸前、後金屬的體積基（jī）本相等。

4．影響（xiǎng）拉伸的因（yīn）素

（1） 銅、鋁杆（線）材料。在其他條件相同（tóng）時（shí），拉銅線比拉（lā）鋁線的拉伸力大，拉鋁線容易斷，所以拉鋁線時應取（qǔ）較大的（de）安全係數。

（2） 材料（liào）的抗拉強度。材料的抗拉強（qiáng）度因素很多，如材料（liào）的化學成分，壓延工藝等，抗拉強度高則拉伸力大。

（3） 變形程度。變形程度越大，在模孔（kǒng）變形段長度越長（zhǎng），因而增加了（le）模孔對線的正壓（yā）力，摩擦力也隨（suí）之（zhī）增加，拉伸力也（yě）增加。

（4） 線材與模孔間的摩（mó）擦係數。摩擦係數越大，拉（lā）伸（shēn）力越大。摩（mó）擦係數由線材和模具材料（liào）光潔度、潤滑（huá）液的成分和（hé）數量決定（dìng）。

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

（6） 線模的位置。線模安放不正或模座歪斜也（yě）會增加拉伸力。也是線徑及表麵質（zhì）量不（bú）達（dá）標。

（7） 外來因素。線材不直，拉線過（guò）程中線的抖動，放線阻力，都會增加拉伸力。

二、 拉絲設備

1．拉絲機的分類

按模具數量分：單模拉絲機和多模拉絲機。

按工作特性分：滑動式拉絲（sī）機和非滑動式拉絲機。

按鼓輪形狀分：塔形鼓輪拉絲（sī）機、錐形鼓輪拉絲機及（jí）圓柱形鼓輪拉絲機。

按潤滑（huá）型式分：噴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（duō）模拉絲機是（shì）線材（cái）通（tōng）過（guò）幾個規格逐漸減小尺寸的模子和其（qí）後的拉線鼓輪，而（ér）實現拉伸的（de）拉絲（sī）機。

（1） 滑動式連續（xù）拉絲機

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

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

它的缺點是在拉線過程（chéng）中，為了克服線材所產生的摩擦（cā）力，要消耗很多的功；對鼓（gǔ）輪表麵的磨損很（hěn）大；對配模的要求嚴格。

A．圓柱（zhù）形鼓輪拉絲機

這種（zhǒng）拉絲機的特點是各個拉絲機鼓輪（lún）的直徑相等（děng），且呈直（zhí）線排列，主（zhǔ）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（tíng）車後可以（yǐ）測量各道（dào）次的線材直徑，以便控製（zhì）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（bú）多於9個。



B． 臥式塔形鼓輪拉（lā）絲機

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

（2） 無滑動式連續拉絲機

非滑動式拉絲（sī）機（jī）是線材與鼓輪之間沒有相對的滑動，線材拉伸後纏繞（rào）在拉絲鼓輪上，因此中（zhōng）間的鼓輪有雙重（chóng）的（de）作用，即起著拉伸鼓輪的（de）作用，又起（qǐ）著（zhe）儲線（xiàn）為下道模子拉絲的放線作用。比（bǐ）較多的是8、10模拉絲機。

它的優點是（shì）：鼓輪和線材表麵不易磨損；適於抗張力不大（dà），耐磨性差的鋁（鋁合金）線的拉製；機（jī）構簡單，容易製造；由於中間（jiān）鼓輪上有儲存，當某個鼓輪停止轉動時，其它鼓輪仍可在短時間（jiān）內照常工作。

它的缺點是：不能高速拉伸，一般不超過12m/s；不適宜細線的拉伸。

三、 拉絲的潤滑（huá）

1．潤滑劑的作用

（1） 潤滑作用。在變形的（de）金屬和模空之（zhī）間，保持一層潤滑膜，避免模具和（hé）線材直接接觸和粘結，降低摩（mó）擦係數，從（cóng）而減少能量消耗和加工道次（cì），延長模具（jù）的使用壽命。

（2） 冷卻作用。使用冷卻的潤滑液，可以降低線（xiàn）材和（hé）模（mó）孔的溫度，防止線材溫（wēn）度過高（gāo）而發生（shēng）氧化變色（sè），提高線速。

（3） 清洗作用。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（kǒng）的作用。

2．潤滑劑對拉絲的影響因素（sù）

（1） 濃（nóng）度。潤（rùn）滑劑（jì）的濃度大，提（tí）高了它的潤滑作用，金屬線材與模孔壁的摩擦係數小，相（xiàng）應（yīng）的摩擦力也（yě）減小，拉伸力隨之下降。但是，濃度太（tài）大，潤（rùn）滑劑（jì）的粘度也隨之上（shàng）升，它的（de）衝洗作用也減小，模孔的金屬屑不易帶走，造成線材表麵質量差。濃度太大（dà），金屬屑不會（huì）沉澱，懸浮在潤滑劑中，反而影（yǐng）響潤滑效果。

（2） 溫度（dù）。潤滑液的溫度過高，失去（qù）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、模具壽（shòu）命減低，也（yě）影響油（yóu）脂潤滑膜的強度，潤滑效果下降（jiàng）。溫度過高，潤滑劑粘度上升，不利於拉（lā）伸。

（3） 清潔度。潤滑劑（jì）中混入酸類物質，會造成潤滑（huá）劑分層，失去潤（rùn）滑效果。潤滑劑中含堿量增（zēng）加，對拉伸後的（de）金屬線材產生腐蝕的危害。潤滑劑中（zhōng）有固體雜質，影響設備的潤滑（huá）係統，造成潤（rùn）滑液供應不（bú）足，減小（xiǎo）了潤滑劑起到的作（zuò）用。

3．對潤滑劑的基本要（yào）求

（1） 粘附性好，潤滑劑能有效（xiào）地粘附在拉製線材的表麵上。

（2） 能承受線材與模具之（zhī）間的高壓，熱穩定性好（hǎo）。

（3） 沒有腐蝕作用。

（4） 冷卻效果好。

（5） 沒有刺激的氣味。

（6） 拉製後（hòu）易於除去。

4．拉絲潤滑方式（shì）

（1） 單個模槽分散（sàn）潤滑

主（zhǔ）要用於一次拉絲機或無滑動的積儲式多模拉絲機，它對（duì）潤滑劑的形態無（wú）限製。通過模槽內的循環水起到冷卻的作用（yòng）。由於模槽是（shì）敞開式的，可以直（zhí）接觀察（chá）潤滑劑情況，便（biàn）於調整。但是容易弄（nòng）髒設備和場（chǎng）地。

（2） 浸入式潤滑

采用乳（rǔ）液壯和液體油（yóu）狀的潤（rùn）滑劑，適用於滑動式連續拉絲機。潤滑劑（jì）盛裝在（zài）拉絲機的專用槽內，鼓輪（lún）、線（xiàn）段、模具都浸入在潤滑劑中，結（jié）構簡（jiǎn）單（dān），能保證（zhèng）模具、鼓輪、線材的連續潤滑和冷（lěng）卻。

它的缺點是：拉絲過程中產生的金屬屑沒有沉澱的可能，不斷被帶進模孔和鼓輪上，影響（xiǎng）模具和鼓輪的壽命，也影響線（xiàn）材表麵的質量。潤滑掖槽需要有冷卻（què）裝置，防（fáng）止潤（rùn）滑液溫度過（guò）高。

（3） 循環式潤滑係統

在滑動式連續拉絲機上（shàng），保證潤滑液（yè）有固定的成分和一定的溫度，可以（yǐ）單機使用，也可以數（shù）台（tái）拉絲機集（jí）中（zhōng）使用。它的優點是潤滑液裏的金屬屑可以得到充分的沉澱，定期的清理（lǐ），能保證潤滑液的清潔度。它的（de）缺點是要不定期對潤（rùn）滑液進行分析，適時補充潤滑（huá）劑。

四、 拉（lā）絲模具

1．模具的種類和應用

（1） 硬質合（hé）金（jīn）模， 它的優點是：耐磨性好；粘附（fù）性（xìng）小；拋光性好；摩擦係數小；抗腐（fǔ）蝕性高。

（2） 鑽石模（mó），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（人造鑽石），與天然鑽石一樣的高硬度和（hé）高耐磨（mó）性，主要用於小拉絲機的中間模。

（4） 鋼模，修製容易，價格低廉，但硬度和（hé）耐磨性比較差（chà），壽命低，主要（yào）用於生產量小，拉大截（jié）麵的型（xíng）線。

2．模（mó）具的結構尺（chǐ）寸

拉絲模具的（de）模孔，有四（sì）個部分組成：

（1） 入口潤滑區：帶有圓弧，便於線（xiàn）材進入工作區。

（2） 工作區：金屬拉伸（shēn）時產生塑性變（biàn）形，線材截麵壓縮減小。

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

（4） 出口區：出線端，防止停（tíng）車時出現竹節刮傷和（hé）定徑區出口處的崩（bēng）裂。

3．拉絲對模具的要（yào）求

（1） 模孔的各個區域應該光滑（huá），不得有裂紋和（hé）凹坑（kēng）的存在。

（2） 模孔的中心線要垂直於（yú）模具的端麵。

（3） 工作區、定徑區在修磨後必須（xū）要拋光。

五、 拉（lā）絲過程中異常原因分析與處理

1．斷線產生（shēng）的原因
解決（jué）辦法
1接頭不牢
調節對焊機的電流、通電（diàn）時間、壓力，提高焊接質（zhì）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（jìn）行調（diào）整（zhěng），消除變形過（guò）程（chéng）度大和（hé）過小的現（xiàn）象
4模（mó）孔形狀不正（zhèng）確或（huò）不光滑（huá）
嚴格按標（biāo）準（zhǔn）修模，定徑區不可過長，保證模孔（kǒng）的光潔（jié）度
5反拉力過大
調整鼓輪上（shàng）繞線的圈數

6鼓輪上壓線
調（diào）整鼓輪上繞線的圈數，修正磨損的鼓輪
7潤滑不良
檢查潤滑係統，測定潤滑劑的成分和溫度
8鋁杆（gǎn）潮濕
防止鋁杆受潮，潮濕的（de）鋁杆暫時不使用

2．尺寸形狀不正確（què）
產生的原因

解決（jué）辦法
1模孔磨（mó）損

經常測（cè）量線徑，發（fā）現超公差時更換（huàn）模具
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（jiǎn）驗模（mó）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（shāng）、刮傷
產生的原因

解決辦法
1錐形鼓輪上有（yǒu）跳線現象
將鼓輪表麵修光，角度檢修正確
2鼓輪上有溝槽（cáo）
拆下鼓輪修複磨光

3設備上有傷線的地方
鼓輪（lún）接口不平，導輪轉動不靈活
4線盤互相碰撞（zhuàng）
線盤要“T”字擺放，運輸時要彼此隔開
5地麵（miàn）不平整
整修（xiū）地麵，鋪設鋼板
6收（shōu）線過滿
堅守崗位，集中精力，按規定下盤

4．起皮、麻坑、三（sān）角口（kǒu）、毛（máo）刺
產生的原因（yīn）

解決辦法

1線材有（yǒu）飛邊、夾（jiá）雜、縮孔

加（jiā）強檢驗，不合格的不投產
2模（mó）孔不光滑、變形等
嚴格檢查（chá），不合格的模具不（bú）上機
3潤滑不良
提高潤滑效果
4鼓輪（lún）不光滑（huá），滑（huá）動率過大
磨（mó）光鼓輪表麵，調整（zhěng）配模

5．波（bō）紋、蛇形
產生的原因

解決辦法
1配模不當
調整配模，在成品模的變形程度不可（kě）過小
2拉絲機嚴重震動
檢（jiǎn）修、加固設備，消除震動
3線材抖動厲（lì）害
調節張（zhāng）力，收線速度要（yào）保持穩（wěn）定
4模孔形狀不合適
定徑區長度要合適，不可過短，甚至沒有
5潤滑供（gòng）應不（bú）均勻，不清潔
保證潤滑劑供應均勻，將潤滑劑過濾使用

6．線材上有連續的劃（huá）痕
產生的（de）原（yuán）因

解決辦法
1線材刮傷
檢查與（yǔ）線材接觸的各部位，如導輪、排線杠（gàng）
2潤滑液溫度過高
加強冷卻，必要時采用強製冷卻手段
3潤滑劑含堿量高、不清（qīng）潔
定期化驗，保持（chí）潤滑劑的成分，保證其清潔
4模孔不光滑，有缺（quē）陷
加強模具的修理與（yǔ）管理，不合（hé）格（gé）模具不上機
5模孔潤滑區被阻塞
對潤滑（huá）液（yè）要過濾（lǜ），消除潤滑液（yè）中的金屬屑和各種雜質（zhì）。

7．氧化、水漬、油汙
產（chǎn）生的原因（yīn）
解（jiě）決辦法

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

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

9．性（xìng）能不合格
產（chǎn）生（shēng）的原因

解決辦（bàn）法
1抗（kàng）拉強度、伸長（zhǎng）率、彎曲等機械性能不合格
總變形程度小，原材料不合（hé）格，變形不均勻的原因會引起機械性能不合格（gé），所以要選用合格的原材料，增加總變形程度（dù），控製拉絲過程中的溫升等（děng）條件
2電阻率不合格
主要是原材料不合格，其次是退火工藝不當。