拉丝技术概论课件.ppt

拉丝技术概论;何謂伸線;伸線設備簡介;伸線流程圖說;3.退火線 ;5.螺絲線 ;7.網線 ;線材前處理: 熱軋線材或未做適當氛圍氣保護的韌化（Patenting）、退火（Annealing）、等熱處理的線材表面均會形成氧化皮膜（scale:鐵殼）。一般鐵殼由三層組成（如圖示），其性質比鐵硬且脆。因此於伸線前必須完全去除，否則在伸線時會損傷眼膜及鋼線表面。線材於去除鐵殼後為求伸線容易，通常都在線材表面以石灰皂液、硼砂液、磷酸鹽液等繼續做皮膜處理（Film-coating）供作潤滑劑的載媒（Carrier）。皮膜處理的方法可以分做物理的附著方法及化學方法。 FeO（Wustite） Fe2O3（Hematite） Fe3O4（Magnetite）;高碳鋼盤元的特性;高碳鋼盤元的金相組織與硬度 ;韌化處理 ;(1)奧斯田鐵化爐 　奧斯田鐵化爐之總長度決定於鋼線速度、鋼線直徑及爐內溫度。鋼線直徑愈大時，在爐內停留的時間要愈長，才能使鋼線中心到達所需的溫度。所以，爐長固定時，細線之行走速度較粗線為快。 (2)淬火爐 　眾所週知，在韌化處理的製程中，淬火過程是相當重要的，從奧斯田鐵化溫度至淬火溫度需於3至5秒內急速完成，此點對細線而言較易於達成。圖1為流體床淬火製程之「時間對溫度」曲線圖，此為2mm及3mm鋼線由奧斯田鐵化爐進入流體淬火爐之變化情形，爐溫分別設定為960℃及520℃，生產速度設定為DV=90。;酸洗 ;鍍鋅 ;鋼材材質;鋼材化學成分中，含碳量高者、合金含量高者其變形抵抗大。亦即，材料硬度高者、加工硬化率高者，「變形抵抗大」。 另外，尚有鋼材1008、1010、1012、1015、1016、1018、1019、1020、1021、1022、1023，屬於低碳鋼。 1024、1027、1030、1035～1042、1045、1335，屬於中碳鋼。 3135、4032、4037、4042、4130、4135、4337、4340、5130、5135，屬於合金鋼。 10B21、10B29、10B30、10B33、10B35、10B43，屬於硼鋼（含硼）。 (二)鋼材的化學成分對冷鍛性的影響 1.碳C：影響鋼材機械性質最大的元素，隨著碳含量的增加，鋼材的延展性、冷鍛性下降。 2.矽Si、錳Mn、鎳Ni、鉻Cr、鉬Mo：可提升鋼材之硬化能，但降低冷鍛性。 3.磷P、硫S：極易產生偏析，有害冷鍛性。 4.鋁Al、鈦Ti、釩V：為晶粒細化元素，但須防析出硬化，損害冷鍛性。 5.硼B：微量硼(0.008~0.03%)可大幅提昇硬化能。 6.氮N：為晶粒調整用，但降低冷鍛性。 ;(三)冷鍛用鋼材的性質、影響因素及試驗方法;熱處理工程 ;鋼線的基本製程 ;退火鍍鋅爐基本流程;塑性加工的磷酸鹽皮膜 ;生成的磷酸鋅皮膜由Zn3(PO4) 2?4H2OHopeite及Zn2Fe(PO4) 2?4H2O　Phosphophyllite混合組成。若處理液中Zn2+濃度及溫度高，則Hopeite皮膜生成容易，Phosphophyllite生成與鋼材溶出Fe2+的存在及鋼材表面近傍Fe2+的濃度及擴散速率有關。 皮膜中Hopeite與Phosphophyllite量的關係比值為P比值，其定義為 P比 =Phosphophyllite/Phosphophyllite +Hopeite 　　由(1)式可知，鋼材表面與磷酸溶液接觸，鋼材表面產生H2，因而阻害反應，為了使反應向右進行，而加入氧化劑使H2成為H2O及Fe(H2PO4) 2形成一部份水溶性的磷酸鐵(FePO4)沉渣，而磷酸鹽液中的氧化劑(通稱為促進劑)，通常使用亞硝酸鈉，其反應後會產生N2及NH4OH。 2Fe+4H3PO4+2NaNO4→2FePO4+2NaH2PO4+N2+4H2O 3Fe+8H3PO4+2NaNO2→3Fe(H2PO4) 2+2NaH2PO4+N2+4H2O 2Fe+3H3PO4+NaNO2→2FePO4+NaH22PO4+NH4OH+H2O 3Fe+7H3PO4+NaNO2→3Fe(H2PO4) 2+NaH2PO4+NH4OH+H2O;通常，磷酸鹽處理液所採用的氧化劑有NO3、NO2 –NO3、NO2 –ClO3、ClO3、H2O2等，一般主要以NO2使用為多，但NaNO2於鹼性中安定，於酸性中則會自然分解。 NaNO2x(空氣/ O2xH2O) Na+ + XNO3－+ YNOx↑ 　　若Na+離子含量太多時，會產生NaH2PO4使處理液Ph升高，則Zn不易溶解於高PH值，易產生主成分之磷酸鋅異常沉渣。又氧化劑濃度太高，則鋼材表面反應遲鈍，因此pH上升不易，而阻害(1)式的反應，有損皮膜的生成。 　　當Zn(H2PO4)2溶