在我国线缆行业及铜材、漆包线行业的铜丝拉制过程,普通存在氧化变色,发黑等现象,春、夏季更为严重。随着现有高速机的普及,铜拉丝速度已大为提高,矛盾越来越突出。铜拉丝过程线材的温度、铜丝与模具间的摩擦直接影响到润滑效果,湘润润滑油为您从以下几方面分析一下:铜拉丝油的含脂肪量、拉伸速度及使用温度、铜材拉伸力、铜材氧化发黑。
一、 铜拉丝油的脂肪量(即俗称的含脂量)
每个生产厂家生产的拉丝油含脂量都不同,(拉丝油的品种、规格及其设定该规格是拉大中拉的或拉细拉、微拉,高速的都有一定的区别)铜拉丝油的含脂量、粘度和使用温度是影响润滑效果的主要原因。下面分别对其再加以分析:
所谓的脂肪量可简单地理解为铜拉丝过程在变形区形成的油膜厚度,铜拉丝油的脂肪量过高(即润滑过剩)会使拉丝过程在变形区形成的油膜过厚,出现以下几种不良情况:
A、油膜过厚,拉出的铜丝失去了表面光泽度
B、造成油膜局部不均匀及不完整,导致直接接触面积增大,增加摩擦力并使拉出的产品表面带油斑。(如果后面要生产漆包线的话则难以上漆)
C、铜拉丝油的脂肪量过高,会有一部份游离出来,造成乳液分层并粘附在铜粉上,悬浮在乳液上,粘污模孔,造成堵塞模眼,进而断线。严重时会直接导致铜拉丝油变坏,导致全池更换,造成损失。
若拉丝液脂肪量过低,油膜必然很薄,或不能形成完整的油膜。在拉丝过程中,容易造成破裂,从而导致被拉伸的铜丝与模具接触起不到润滑作用,增加了摩擦力,会造成了下列几种不良状况:
A、拉伸力增大、会导致经常断线
B、摩擦力增加、产生热量,油温升高,增加油耗
C、造成所拉线材表面质量降低
D、模具、塔轮损耗快、铜粉增多
二、温度与拉伸速度
铜拉丝油的使用温度与润滑效果是相互相成,互有影响的,如温度太低,新加入的拉丝油不易乳化,并且其乳液的质点活动性会下降,不利于润滑。反之,温度过高,则油脂易分解,悬浮在乳液上面,就降低了润滑效果。如果乳液的温度再进一步升高,而未采取有效措施控制其温度,变形区油膜就可能破裂,导致拉丝油工艺配方中的化学链断裂。这样一来其摩擦系数就必然大大增加,恶性循环下,不仅使产品表面质量下降,而且又会使乳化液温度迅速上升,从而导致废品率上升。所以保持铜拉丝油的冷却状态是不可忽视的。应在油膜破裂点以下控制温度,采用冷却塔或热交换器进行衡温处理。
三、拉伸力
在拉丝正常运行过程中,其拉丝速度越高,越容易将铜拉丝油带进模孔,增大模内润滑液的压力。于是,就增加了润滑膜的厚度,从而降低摩擦系数。在拉伸过程中,负荷越大,其压力亦越大。于是,铜拉丝油易被挤出变形区,从而减少了润滑油膜的厚度,使其实际接触面积增大,从而摩擦系数增加。
拉伸力对润滑效果的影响:拉伸力越大,在拉制相同重量或长度的线材时,其产生的极压性就越大,转变为热的功就越多。此时,线材温升也就越大。因此,影响拉伸力的因素会变形抗力,模具损坏而继续拉伸等都会增大拉伸力。拉伸力越大其摩擦力,摩擦损耗亦跟着加大,转变为热能,使线材表面温度升高导致乳化液油温跟着升高,这是不容忽视。
四、如何防止氧化发黑
导致铜线发黑,氧化是有多种原因的:
(1)铜拉丝油油池面积较小,回流管道短,且密封,造成散热慢,导致铜拉丝油温度高。
(2)铜丝退火原因造成的。一是连拉连退的冷却水一般都是用自来水、地下水,由于水质各地不尽相同,有些地区水质的PH值较低,只有5.5~5.0(正常是7.0~7.5),把原来铜拉丝油中抗氧化油膜都清洗掉了,退火后的铜线易氧化、发黑;二是在普通拉丝机拉好的成品铜丝在另一条退火线上退火,冷却水也没有使用抗氧化剂,抗氧时间短,很快就会出现氧化发黑现象;
(3)一些老厂还沿用退火缸来退火,以下几种原因也会造成氧化、发黑:1、该退火缸螺母没拧紧,冲完二氧化碳或高纯氮后漏气;2、出缸的铜线温度过高,超出30℃时;3、铜拉丝油保养不够,PH值过低;这些情况夏天气温高时较为常见,铜拉丝油不停地使用会有所损耗,温度高时则损耗较快,如果不及时补充新的原油,这时候含脂肪量很少,再加上气温高,乳化液的温度也可能超出45℃,就很容易造成氧化发黑了。
(4)由于目前普遍使用高速拉丝,其速度提高了,相对散热时间减少了,给氧化带来了一定空间与时间,因此,建议生产厂家多注意铜拉丝油的含脂量情况,使用温度,PH值的等是否恰当,春天黄霉雨季节细菌繁殖较快,可使用杀菌防霉剂,夏天可用抗氧化剂,解决氧化、发黑问题就不成问题。
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