线缆拉丝过程中铜线断线原因与分析
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了解和熟悉《铜线断线原因与分析》有助于拉丝工厂在生产过程中对铜线断线的原因作出合理客观的分析和判断。 断线种类及其论述 中央爆裂：断线处从铜线的中心部位断裂，一端为尖锥，一端为尖锐的孔洞。中央爆裂的孔洞最容易被误认为气泡断线，将中央爆裂的孔洞洞壁放大可以发现，材料本身因受外力的影响而呈现凹凸状的撕裂现象。 中央爆裂的种类 1)、铜杆中含氧量过高(大于6000PPM)引起的中央爆裂； 2)、夹杂物引起的中央爆裂； 3)、拉丝设备不良导致的中央爆裂(如不恰当的眼模进角)；中央爆裂的形成过程，观察中央爆裂断线的纵剖面的金相照片，我们发现原先排列整齐的氧化亚铜颗粒因受应力影响而呈现扭曲变形及参次不齐的状况，从金相图来观察断线的形成过程(图中显示：氧化亚铜粒子已明显扭曲集中，并有微小裂纹产生，此时还未断线)，若在大拉时造成此现象，虽有足够的强度维持不断线，但在后续中拉过程中只要再施加外力，则必然造成断线，同理若在中拉时造成内伤，细拉时必然有问题。(发生断线时，拉成的铜线硬而脆，一弯就断，常被误认为铜质不佳。)中央爆裂的预防由于连铸连扎铜杆具有较稳定的品质，其它原因断线很少，因此对中央爆裂的预防尤其重要。 预防方法 1)、定期检查眼模的变形角，磨损过大应及时更换 2)、定期检查拉丝液的浓度、温度、PH值和电导度，及时添加或更换拉丝油。 A、检查拉丝机的塔轮，磨损严重时及时更换。 B、气泡断线(主要是铜才原因所致)此种断线的断面呈孔洞状，其放大图片其孔洞表面非常平滑，无凸起或开裂的现象。 气泡断线的形成原因是铸成时氢气控制不当，冷却不良产生缩孔所致，若孔洞较小则在后续的热加工过程中也许会闭合，若孔洞较大则无法闭合，于是造成气泡断线。 C、夹杂物断线(主要是铜才原因所致)夹杂物断线是断线中较为常见的一种，从外形看可以分为两类，一类是夹杂物存在的断线，另一类是夹杂物丢失的断线。 D、“V”形断线这种断线的主要特征是铜线表面有连续性的“V”字形裂纹，“V”字的尖端为拉伸方向。形成的主要原因是拉伸眼模角度不当导致，或者是拉线时铜线没有水平进入眼模而呈某角度进入时，因线材与眼模单面过度摩擦也可能造成“V”形裂痕，由金相图可以观察到氧化亚铜粒子受外力的作用以“V”形裂口处为基点呈扭曲波浪状排列。另外，若铜材表层的含氧量过分集中，亦较易产生“V”形裂痕，最终导致断线。 E、铜刺或裂片(主要是铜才原因所致)铜刺的发生与夹杂物相似，在延扎或铸造时产生，因此可以分为铸成(CAST-INSLIVER)及扎成(ROLLED-INSLIVER)两种，铸成铜刺发生于铸造时冷却不当或铜水中含氧量过高；扎成铜刺来自延扎过程中，修边机未调整好，或扎轮间隙调整不当，导致刮伤等。一般来讲，铜刺或长条裂片与铸造或延扎时所发生的氧化亚铜粒子有关，因为氧化亚铜的存在阻止铜杆在加工时裂痕闭合，因此在拉伸后铜线表面产生刺或长条裂片，严重时造成断线。 F、张力断线张力断线是拉伸过程中常见的一种断线，其断线特征是断头呈杯锥状或尖锥状，由于拉力大于铜线本身的抗拉强度，造成断线。产生原因：铜线拉伸过程中润滑不良，眼模角度不当，眼模前堆积铜粉，减面率过大及速度匹配不当均可能造成张力断线。 G、铜粉断线拉丝润滑液中有相当量的铜粉，拉丝时铜粉会在眼模进角处堆积，使铜线卡紧在眼模内造成断线；另外铜刺剥落堆积在眼模前也会造成断线。 H、接头断线接头断线外形可以分为四类：鱼口形断线，其余三种为平头形、斜刃形、尖刺形。接头断线的最大原因在于氧化亚铜粒子在连接部分过分集中，或者接线时温度太高造成晶粒的成长，另外焊接后花边清除不干净亦会造成断线。 I、机械损伤断线这种断线的主要原因在于铜杆或铜线的排线不良而造成乱线，在未进入拉丝机前因乱线形成线与线之间的纠缠打结，无法进入眼模而断线。 J、扭短与熔断扭断：线材因受扭力而断线，最常发生在生产通信电缆的绞合机上。熔断：这种现象主要出现在连续退火机，由于张力调整不当或铜材内部缺陷，线与导轮之间有火花产生，铜线表面在火花发生处有熔毁现象，严重时造成断线。 K、眼模刮伤拉丝眼模的管理直接影响到断线率及加工成本，如眼模内孔不光滑，将使拉的线材表面造成严重的连续性刮伤，并造成张力断线。 电线电缆在拉丝过程中异常原因分析及解决方法 1.断线现象的产生原因及解决办法 接头不牢：调节对焊机的电流。通电时间、压力。提高焊接质量。 线材有杂质：加强原材料的验收。 配模不合理：对模具进行调整，消除变形过程度大和过小的现象。 模孔形状不正确或不光滑：严格按标准修模，定径区不可过长，保证模孔的光洁度。 反拉力过大：调整鼓轮上绕线的圈数。 鼓轮上压线：调整鼓轮上绕线的圈数，修正磨损的鼓轮。 润滑不良：检查润滑系统，测定润滑剂的成分和温度。 铝杆潮湿：防止铝杆受潮，潮湿的铝杆暂时不使用。 2.尺寸形状不正确的产生原因及解决办法 模孔磨损：经常测量线径，发现超公差时更换模具。 线材拉细：调整配模，改善润滑效果。 用错模具：穿线后要测量线径。 线材划伤：检验模孔的质量和润滑。 模具歪斜：上模时注意摆正，检修模座。 3.擦伤、碰伤、刮伤的产生原因及解决办法 锥形鼓轮上有跳线现象：将鼓轮表面修光，角度检修正确。 鼓轮上有沟槽：拆下鼓轮修复磨光。 设备上有伤线的地方：鼓轮接口不平，导轮转动不灵活。 线盘互相碰撞：线盘要“T”字摆放，运输时要彼此隔开。 地面不平整：整修地面，铺设钢板。 收线过满：坚守岗位，集中精力，按规定下盘。 4.起皮、麻坑、三角口、毛刺的产生原因及解决办法 线材有飞边、夹杂、缩孔：加强检验，不合格的不投产。 模孔不光滑、变形等：严格检查，不合格的模具不上机。 润滑不良：提高润滑效果。 鼓轮不光滑，滑动率过大：磨光鼓轮表面，调整配模。 5.波纹、蛇形的产生原因及解决办法 配模不当：调整配模，在成品模的变形程度不可过小。 拉丝机严重震动：检修、加固设备，消除震动。 线材抖动厉害：调节张力，收线速度要保持稳定。 模孔形状不合适：定径区长度要合适，不可过短，甚至没有。 润滑供应不均匀，不清洁：保证润滑剂供应均匀，将润滑剂过滤使用。 6.线材上有连续的划痕的产生原因及解决办法 线材刮伤：检查与线材接触的各部位，如导轮、排线杠。 润滑液温度过高：加强冷却，必要时采用强制冷却手段。 润滑剂含碱量高、不清洁：定期化验，保持润滑剂的成分，保证其清洁。 模孔不光滑，有缺陷:加强模具的修理与管理，不合格模具不上机。 模孔润滑区被阻塞:对润滑液要过滤，消除润滑液中的金属屑和各种杂质。 7.氧化、水渍、油污的产生原因及解决办法 润滑不足，润滑液温度过高:保证润滑液的足够供给，加强润滑液的冷却。 润滑液飞溅:阻塞飞溅部位，成品线出口处采用毛毡擦线。 存放场地不清洁，油污的手套弄脏了线材:坚持5S管理，保证工作场地的清洁。 8.收排线满、偏、乱、紧、松的产生原因及解决办法 排线调整不当：按收线盘规格调整排线宽度和排线位置。 收线张力不当：调整收线张力和收线速度。 排线机构有故障：细心观察，及时排除。 收线盘不规整：选用合格的线盘上机。 收线过满:加强监视，如是自动换盘要重新设定下盘数量或检修设备。 9.性能不合格的产生原因及解决办法 抗拉强度、伸长率、弯曲等机械性能不合格:总变形程度小，原材料不合格，变形不均匀的原因会引起机械性能不合格，所以要选用合格的原材料，增加总变形程度，控制拉丝过程中的温升等条件。 电阻率不合格：主要是原材料不合格，其次是退火工艺不当。 |
