帘线钢盘条粗拉断丝原因分析
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ER70S—6盘条拉拔断裂原因分析
ER70S-6是一种常用的焊丝材料,常用于焊接碳钢和低合金钢。
在电弧焊接过程中,
焊接过程中产生较高的热量和应力,使得焊接材料易发生断裂。
本文将探讨ER70S-6盘条
拉拔断裂的原因,并提出预防措施。
1. 基材质量不佳
ER70S-6焊接材料常用的为碳钢和低合金钢,若基材质量不佳,则会导致焊接材料的
质量也有所降低。
基材质量不佳的原因有很多,如未经处理的原材料、灰砂铸造的材料、
杂质含量过高的材料等等,这些情况都会导致焊接材料的质量不稳定。
2. 水分和油污
ER70S-6焊接材料的表面需要干净,无油污和水分,否则就会导致焊接材料出现断裂。
油污和水分对焊接材料的含氧量有很大影响,导致氧化不充分,易引起断裂。
因此,在存
放和使用过程中,焊接材料的表面应保持清洁和干燥。
3. 焊接过程中的应力
在焊接过程中,因应力过大或太快,会导致焊接材料的结构出现变化,从而使焊接材
料发生断裂。
应尽量避免这种情况发生,可以通过加工等方法减小应力。
4. 等温过程
在成型过程中,需要进行等温处理。
如果操作不当,会导致焊接材料的中心温度高于
晶化温度,容易形成粗晶,从而造成断裂。
此类情况较为复杂,需根据实际情况进行分析
和解决。
综上所述,ER70S-6盘条拉拔断裂的原因有很多,需要考虑多方面的因素来确保焊接
材料的质量稳定。
常规的预防措施包括松散防潮、焊接过程的加工方式和控制等等。
此外,需要定期对材料进行检测和保养,及时发现和处理潜在问题。
钢丝断裂原因分析一、夹杂物引起断裂线材中非金属夹杂物的存在,破坏了组织的连续性,起到了一个显微裂纹的作用。
当受到外力作用时,在夹杂物的顶端首先产生附加的应力集中。
尤其在原奥氏体晶粒交界处出现的大块状、条状或片状碳化物,这些异常碳化物在材料冷变形时,严重地阻塞了位错的移动,致使该处产生应力集中。
当应力集中达到一定大小时便会使碳化物开裂,或在碳化物与基体交界处产生裂纹。
当裂纹达到失稳状态尺寸,地瞬时产生断裂。
非金属夹杂物的多少是衡量帘线钢质量高低的一个重要因素。
在用SEM对断口进行分析的过程中,经常发现非金属夹杂物。
在典型的杯锥状断口上有时候就能发现夹杂物,SEM表明大多为三氧化二铝夹杂或其它高熔点脆性夹杂物。
其避免主要是通过精炼,使夹杂物变为塑性低熔点夹杂物。
脆性夹杂物是引起钢丝断裂的重要原因之一,而夹杂物引起断裂分为以下几种形势:1、夹杂物与钢基体之间界面脱开拉伸过程中,在夹杂物周围的局部加剧了应力集中;裂纹优先在与拉应力垂直的夹杂物与基体的界面产生并沿着夹杂物与钢基体界面扩展,致使夹杂物与基体界面脱开。
2、夹杂物本身开裂2、在结晶器和二冷安装电磁搅拌。
结晶器的电磁搅拌能够减少中心偏析的程度和范围。
电磁搅拌同样可改善V形偏在铸坯中心的存在;3、尽可能的降低拉速,能够减轻中心偏析程度。
三、马氏体组织造成拉拔脆断硬线属高碳钢,控制冷却时,若冷却时间太短,对钢材不起作用;若冷却时间太长,就容易引起脆断。
在斯太尔摩控制冷却上,穿水冷却是奥氏体急速过冷阶段。
它的目的是控制具有高形变能压扁的奥氏体晶粒长大和保留加工硬化的效果,为吐丝温度和后部风冷段控制做准备。
轧制硬线错误的指导思想是,企图使线材表面淬成马氏体,然后通过心部自回火方式形成回火马氏体。
如果这样,在高速的轧制下线材表面得不到充分自回火,难免出现马氏体残余。
因为线材直径只有5.5mm,最大也只有9mm,它的断面小,形变潜能也小,所以冷却不能过急,宜控制在0.3~0.6s,使线材表面温度始终在Ms以上(高于400℃),以防止表面淬成马氏体。
断线主要原因及对策2004-09-18 TG断线基本都是在合股上发生, 大部分的原因在前工程, 前工程细小问题到合股上成为断线的原因,会造成全工厂的效率(线速下降,工作效率低下, 浪费增加, 工作量过多, 品质不稳定等)下降.要特别留意.钢帘线厂的成败在于减少断线率.区分主要现象及对策(事例) 备注- 炭素分析(发生杯形断线): 入库检查及不合格品处理盘条自身品质异常- 非金属夹杂物(铝等): 入库检查及不合格品处理- 表面损伤(运送途中发生): 入库检查及不合格品处理<盘条搬运不注意导致干拉时发生的断线部位> 盘条表面损伤<盘条表面损伤部>- 保管仓库地面: 使用橡胶板- 叉车叉子: 使用树脂材质及防止碰撞- 保管仓库地面防止水分浸透: 防止生锈干拉时表面损伤(表面裂痕, 磨子裂痕) 及拉丝不良(表面闪光)<干拉时表面损伤部位导致合股工程发生断线>- 酸洗处理后防止受潮: 2小时以內使用- 所有的过线轮要正常转动使用超硬材要定期交替- 焊接部位表面损伤及短路→焊接部位1 禁止混入工字轮內部<焊接不良>- 磨子顺序异常- 磨子形狀异常→确认检查记录及定期交换- 磨子磨损→定期交换<干拉时磨子裂痕→合股上发生断线的原因><干拉时表面损伤>- 润滑油定期更换- 牵引要维持一定的绕线量- 磨子及牵引使用冷却水: 定期确认- 闪光的钢丝判为不合格品: 后工程禁止使用- 偏径差不良品: 后工程禁止使用- 待料保管时防止生锈: 用防锈纸包裝热处理不良 后工程伸拉性低下(表面损伤, 发生杯形断线) - 加热炉及铅锅溫度: 确保有微细的珠光体组织(禁止发生贝氏体) <珠光体组织>- 加热炉内气氛: 防止脱碳, 防止带铅- 热处理不足: 防止在加热炉和铅锅内浇线<热处理不足时的组织><湿拉时发生的杯形断线形状>电镀线表面损伤- 电镀时防止损伤:走线时防止和不转动的部位接触及不转动的部品更换<电镀线表面损伤部>- 电极发生短路: 维持线通道- 焊接部位: 焊接部位1 禁止混入工字轮內部湿拉伸拉性不良及表面损伤- 磨子磨损:磨子定期交替- 磨子形狀异常 确认检查记录及定期交换- 润滑剂溫度和浓度: 维持在管理范围内- 焊接部位: 焊接部位1 禁止混入工字轮內部<干拉焊接部位在湿拉断线>。
帘线钢质量影响因素及控制措施摘要:主要阐述了帘线钢的质量要求。
对影响钢中夹杂物的尺寸及形态、热轧线材的组织及表面质量、偏析程度的因素进行了分析,提出了有效控制夹杂物形态和降低偏析程度的技术措施。
关键词:帘线钢夹杂物表面质量偏析钢帘线主要用于轮胎子午线增强用的骨架,具有强度高、韧性好的特点,也是线材制品中要求极高、生产难度最大的产品之一。
由于帘线用盘条要被拉拔成φ0.15~0.38mm的细丝。
之后还要经过高速双捻机合股成绳,要求拉拔及合股过程中100km断丝不超过1次,因此必须使用优质的高碳低合金线材才能满足如此高的质量要求。
对于帘线钢的生产及质量控制,国外钢铁企业如日本的神户制钢、新日铁、住友。
以及德国萨斯特、法国梅森和韩国浦项等厂家经过多年的研制开发,积累了大量的经验,形成了比较成熟的工艺。
其共同特点是生产工艺完善,产品化学成分均匀(如将碳含量控制在±(0.01%~0.02%))、钢的洁净度高(如T[O]≤20×10-6,[A1]T≤3×10-6,夹杂物级别较低,无大尺寸和脆性夹杂)、钢坯质量高、盘条的组织性能均匀、表面质量好和产品质量稳定等。
近年来,国内企业也陆续进行了帘线用钢的开发与研制,经过不断地摸索及实践,产品质量不断提高。
目前,国内帘线用钢的质量已经达到批量制作φ0.20mm以上规格钢帘线的质量要求。
并已经获得著名钢帘线生产厂家的质量认证,生产规模逐年扩大。
但从质量上看,国内帘线用钢与进口产品相比仍然存在一定的质量差距,尚未达到制作φ0.20mm以下钢帘线的技术要求。
本文主要讨论影响帘线钢质量的各种因素以及应该采取的相应控制措施。
1 影响帘线用钢质量的主要因素1.1 成分波动及有害元素的存在帘线用钢对于成分的要求较为严格,不同炉次或同炉之间要求成分必须保持均匀,波动幅度小,否则会造成盘条的通条性能不均匀,在加工过程中断丝。
帘线钢中有害元素含量过高,也会导致拉拔及合股断丝的发生。
分析H82B钢盘条拉拔过程中产生裂纹线的原因班级:机材A1241 姓名:邓洋洋H82B钢盘条在拉拔钢丝过程中或多或少会出现裂纹线,甚至出现断裂现象。
严重影响钢丝质量,给用户造成损失,更危害人们生命财产安全。
通过钢丝拉拔车间学习调查、车间员工师傅生产经验讲解和查找相关资料,发现以下几个影响82B盘条拉拔过程中产生裂纹线的因素。
一、82B盘条材料的本身质量不合格的因素(1)生产工艺不合理在冶炼、连铸和轧制过程中产生的各种表面缺陷,如裂纹、划伤、折叠等,破坏产品表面的基体连续性;H82B盘条内部的质量缺陷,如因局部成分偏析聚集和生产工艺不合理而产生的有害组织、较大的非金属夹杂物颗粒和高硬度的层状非索氏体组织,会破坏材料的基体和组织连续性,也即盘条的通条力学性能不均匀。
(2)预处理方面操作不当如酸洗磷化不干净易产生铁锈,剥壳不彻底,盘条或钢丝污染和预涂层结合不牢等问题。
原材料酸洗时没有洗净,表面残留Fe2O3、Fe3O4或油污,在磷化的过程中易造成局部磷化膜厚度偏薄或者局部不均匀。
结果是在拉拔初期影响不大,但在后几道次,随着拉拔速度的提高,钢丝升温较快,局部的磷化膜逐渐消耗完,钢基体裸露出来,直接和拉丝模接触,产生大量的热量来不及逸散,造成钢丝局部过热,因金属流动不均匀产生的表面附加拉应力超出金属的强度极限时,即会在钢丝表面产生周期性裂纹。
二、人为不合理操作的因素(1)在盘条原料运输过程中操作不恰当在运输过程中难免会发生不可避免的磕碰。
比如航车起吊时钢绞线与原料间的拉力与摩擦,以及原料与地面间的摩擦等因素都会对盘条原料产生损伤。
如凹陷,缺损等。
(2)盘条表面淋雨受潮生锈,产生硬而脆的马氏体。
如果未经发现,就会在钢丝拉拔过程中产生裂纹线。
(3)两盘条的接头和回火操作(焊接)不合格在使用碰焊机的过程中由于不合理操作,如接头未打磨成直角平面、回火时温度不对,未分几次将温度逐渐升高至850℃左右、勿将温度加的过高或者过低。
图2 夹杂物形貌(未腐蚀,X100)从检验结果可看出,盘条中夹杂物级别不高,且全为球状氧化物,对盘条塑性影响不大,不是导致塑性低的主要原因。
但试样中心部位出现了网状渗碳体,索氏体质量分数约为75%,且形成了粗片状的珠光体和较粗大的珠光体团,这些网状碳化物起着分割晶粒、削弱晶粒与品粒之间的结合力的作用,从而使得盘条的强度和塑性均显著下降。
索氏体质量分数低以及网状碳化物的攒在均不利于提高钢的塑性。
并且试样中心形成了少量的马氏体,马氏体是一种硬而脆的相,会显著降低钢的塑性,因而材料的延伸率和而缩率均较低。
(3)盘条表面微裂纹导致断裂的断口检验分析把尺寸由Ф11mm的82B盘条进行8道次拉拔至Ф5.06 mm,在拉拔过程中,多次出现断裂,其断口形貌见图3,由图可见,断口表面较光滑,无粗大晶粒。
在断口处取样作夹杂物和金相组织检验,发现夹杂物级别较低。
从金相检验结果看,钢中夹杂物不是产生脆断的主要原因。
取断口试样在扫描电镜下进行观察,其断口微观形貌如图4所示。
由图知,断面均为韧窝特征,且断口上未发现异常冶金缺陷。
图3 断口形貌实物图图4 断口微观形貌(X1000)对此把该炉号的盘条(直径分别为Ф11 mm和Ф6.5 mm),在1:1盐酸水溶液进行热酸浸,结果发现,连铸坯存在较明显的中心裂纹、角部裂纹和缩孔,同时盘条表面形成细小的微裂纹。
因此,所对应断裂起源部位的钢丝表面均存在不同程度的表面微裂纹,该表面微裂纹可能与拉拔前盘条表面状态某种缺陷相对应,从而导致了钢丝拉拔过程中的断裂。
3. 结论(1)82B高碳钢盘条中碳、硅、铬和锰的偏析,易形成网状渗碳体,加上组织中索氏体含量偏低,形成粗片状珠光体和珠光体团,这些异常的金相组织和大型脆性夹杂物是82B高碳钢盘条产生脆断的主要原因。
(2)轧制过程中,盘条表面产生的微裂纹和中心孔洞也会导致其塑性下降,从而产生脆断。
帘线钢盘条粗拉断丝原因分析
李玉华;郑建强;赵柏杰
【期刊名称】《金属制品》
【年(卷),期】2012(038)005
【摘要】针对帘线钢盘条生产子午轮胎橡胶骨架帘线、胶管钢丝过程盘条粗拉易发生断丝的情况,采用金相显微镜以及扫描电镜(SEM)对断口形貌进行分析.结果表明:吊装或运输过程中盘条表面擦伤导致的形变异常组织是盘条发生脆断的主要原因之一;严重的盘条表面夹渣、结疤、翘皮以及折叠等缺陷也会造成粗拉断丝;由于冷却不当或者成分偏析,盘条内部出现较严重的渗碳体异常组织以及轧机张力控制波动所致的盘条局部缩颈也会导致盘条拉断;盘条吐丝圈形不好、运输辊道参数不匹配或集卷异常发生严重翻丝,会堵塞放线套从而导致断丝;焊液滴落至盘条表面产生的马氏体组织也会引起断丝等.针对以上问题提出相应的改进措施.
【总页数】5页(P62-65,70)
【作者】李玉华;郑建强;赵柏杰
【作者单位】南京钢铁股份有限公司研发中心,江苏南京210035;南京钢铁股份有限公司研发中心,江苏南京210035;南京钢铁股份有限公司研发中心,江苏南京210035
【正文语种】中文
【中图分类】TG356.4
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ER70S—6盘条拉拔断裂原因分析【摘要】本文主要对ER70S-6盘条拉拔断裂原因进行了分析。
在引言部分介绍了背景和研究目的,强调了该研究的重要性。
在正文部分详细描述了盘条拉拔断裂的现象,并分析了可能的原因,包括材料质量问题、工艺参数设置问题和设备故障问题。
结论部分对盘条拉拔断裂的原因进行了综述,并提出了解决方案。
最后展望了未来研究方向,为相关领域的研究提供了参考。
通过本研究可以更好地了解ER70S-6盘条拉拔断裂的原因,为相关生产提供技术支持和改进方向。
【关键词】ER70S—6盘条、拉拔断裂、原因分析、材料质量、工艺参数、设备故障、解决方案、未来研究方向1. 引言1.1 背景介绍钢丝盘条是一种常用的焊接材料,广泛应用于电焊领域。
在盘条的生产过程中,可能会出现拉拔断裂的现象,这不仅影响了生产效率,也会影响产品质量和安全性。
对于盘条拉拔断裂原因的分析和解决具有重要意义。
盘条拉拔断裂可能受到多方面因素的影响,包括材料质量问题、工艺参数设置问题和设备故障问题等。
通过对这些可能原因的分析,可以找到造成盘条拉拔断裂的根本原因,并提出相应的解决方案,从而降低断裂率,提高生产效率和产品质量。
本文将围绕盘条拉拔断裂现象描述、可能引起盘条拉拔断裂的原因分析等方面展开研究,旨在为相关生产企业提供指导,改善生产工艺,减少产品质量问题,推动焊接材料行业的发展。
部分的介绍将有助于读者对本研究的背景和意义有更清晰的了解。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探究ER70S—6盘条拉拔断裂的原因,为制定有效的预防措施提供依据。
通过分析盘条拉拔断裂现象及可能的原因,可以找出与材料质量、工艺参数设置、设备故障等相关的问题,并从根本上解决这些问题,提高盘条的拉拔质量和生产效率。
本研究旨在彻底揭示造成ER70S—6盘条拉拔断裂的机理,为相关行业提供参考,同时为今后类似问题的解决提供借鉴。
通过本研究,希望能够为提升盘条生产的技术水平和品质打下基础,促进盘条产业的发展和提升整体竞争力。