钢丝的历史和与国外的质量区别.doc

钢丝的历史和与国外的质量区别一、特殊钢钢丝的用途 特殊钢钢丝品种复杂，规格繁多，用途广泛，它涉及国防、航天、机械制造、交通运输、精密仪器仪表、能源、化工、建筑、轻纺、医疗、家用电器及食品、轻工等领域。许多具有现代化水平的新技术、新装备、新产品的试制成功，都与特殊钢钢丝的相关配套有着密切的联系。 二、特殊钢钢丝生产历史的回顾 在中华人民共和国成立之前，我国几乎不生产特殊钢钢丝，新中国成立之后，随着国民经济与钢铁工业的发展，特殊钢钢丝的生产才逐渐建立起来。 大连钢厂、重庆特殊钢厂以及北京特殊钢厂是我国最早建立起来的特殊钢钢丝生产厂家。当时的主要产品只有碳素弹簧钢丝、碳素工具钢丝、碳素结构钢丝及热合金钢丝少量品种，不仅产量少，而且品种规格也不多。 当时的钢丝生产厂家，工艺装备很差，热处理设备 主要是各种燃煤炉。拉丝机也大都是古老的集体传动式单座拉丝机。酸洗、涂层和润滑一般都沿用生产铁丝或低碳钢丝的传统工艺、整体设备和工艺水平相当落后。 60年代之后，根据我国工业发展的需要，新建了江西钢厂、陕西钢厂、北京钢丝厂和长城钢厂等特钢钢丝厂，许多特殊钢厂也新建了钢丝车间，如大冶钢厂钢丝车间，抚顺钢厂钢丝车间，本溪钢厂钢丝车间等。此时，原有的特钢钢丝厂，经过一定规模的技术改造，也扩大了生产规模与经营品种。在原有产品的基础上也增加了高速工具钢丝、轴承钢丝、碳素工具钢丝、电阻丝、不锈钢丝、冷顶锻钢丝、银亮钢丝等品种。此时的工艺装备也有了较明显的进步。热处理设备如炉、井式炉和台车炉都普遍采用煤气加热，少数厂家还采用了电加热，从而提高了钢丝的热处理质量。在拉拔设备方面，普遍采用经过改造的单度式拉丝机，用来生产工具钢丝、电阻丝、合金弹簧钢丝等品种，而弹簧钢丝、结构钢丝也大量使用了多道次的滑轮式拉丝机，实现了连拔。小尺寸的弹簧钢丝与碳素结构钢丝则采用多种型号的水箱拉丝机，与拔丝机配套的各种辅机如压头机、对焊机也都得到了相应的改进。 当时在冶金部特钢处的组织下，全国的特钢钢丝生产厂家成立了特钢钢丝协调组，针对当时钢丝的产品质量，调动各厂技术力量，先后对钢丝的表面涂层技术，润滑技术，轴承钢丝表面质量问题，钢丝的贫碳问题，弹簧钢丝的性能问题，难变形钢丝加工问题进行了质量攻关，经过钢丝厂全体工作人员的努力，攻关活动曾取得明显的效果。加之钢丝成品检测手段的不断完善，致使特钢钢丝的生产工艺技术有了明显的进步。 至此，我国已形成了较完整的特钢钢丝生产体系，国内各特钢钢丝生产厂家，依据自己拥有的装备水平来生产具有本厂特色的钢丝产品，这些钢丝曾对推进我国国民经济的发展起过主要的作用。 改革开放以来，80-90年代是我国特钢钢丝发展最快的年代，利用改革开放的优惠政策，许多钢丝年产厂从国外引进钢丝年产设备，如上钢二厂从德国尼霍夫公司引进HerTen670/7,HerTen450/10连续拉丝机陕西钢厂从德国考赫公司引进KG24000/3-2500/3(5/670+1/600),KG2500/3-1600/6(9/560),KG21500/4800/6(10/450)高速连续拉丝机与黑尔堡公司从瑞典莫格隆玛公司引进的L4/8活套式拉丝机与B3/5+H5直线例式拉丝机大连钢厂从德国舒马克公司引进的高精度无心磨床，从瓦福斯公司引进的自动矫直切断机。其它钢丝生产厂家引进的主体设备尚有：意大利雷德利公司生产的TMS600/4连拔机，OC/11/300水箱拉丝机。从日本引进的型号为305S1HXDGC305S1HBWW300/450组合式拉丝机，HT300170BWW300水箱拉丝机从德国考赫公司引进的KGT2500/21600/11250/3KEWS/V-2 象鼻子收线机等，以及从意大利引进的TMCCOGCTD900/F900组合式拉丝机等。 从国外引进的辅机有对焊机，如Za-LNX,CEA-7R, BMS-0.1,BVS-13.5,BUS-6,MH135,DC2等。压头机有DWU-Ia+S,HP1C等。其它还有打梱机，磨模机，工字轮收线机，倒立式收线机，包装机等。 引进的生产线有：热处理连续生产机组，热处理酸洗作业线，热处理酸洗磷化作业线，热处理涂层作业线，盘条予处理粗拉作业线，盘条机械除锈，电解酸洗，硼化，干燥连拨生产线，水箱拉丝机，镀铜，收卷自动作业线等，轮胎边缘钢丝生产线，全套焊丝生产线，高速钢扁丝生产线等。三、进口钢丝绳与国产钢丝绳在质量上的区别 主要反映在钢丝绳制造过程中，进口钢丝绳与国产钢丝绳在质量上的区别。原材料加工、制造工艺、制造设备、设计理念、技术规范等诸多技术方面远远落后于世界技术先进国家，导致国产钢丝绳质量使用寿命周期短，技术质量低下等问题出现。具体表示在以下几个方面： 1、盘条质量的控制技术 质量好坏，盘条是制造钢丝绳的主要原料。直接影响着钢丝绳质量。提高盘条质量及其稳定性，提高钢丝绳质量及其稳定性的关键。 存在不良组织 ( 索氏体程度低 ) 中心疏松、缩孔、裂纹、夹杂等。盘条表面缺陷包括表面裂纹、外表凹凸、和直径波动等。盘条中的碳含量的动摇和均匀性以及有害成份的存在这些致使国产钢丝的性能动摇大于世界先进水平，国国产盘条质量与世界发达国家的盘条质量差距主要在盘条内部的成份动摇、成份偏析、纯真度较低。这是造成国产钢丝绳疲劳性能变化不稳定性动摇的主要因素。目前国产宝钢盘条质量在国内相对比较稳定，如选用国产钢丝绳应与制造厂商约定采用指定钢厂盘条，防止盘条质量影响钢丝绳使用寿命。2、钢丝制造技术规范 国内规范较世界先进水平国家的规范动摇范围大。钢丝直径动摇对钢丝绳结构有一定影响。从钢丝的制造技术规范看。 一般在 0.01mm 至 0.02mm 而国产钢丝直径精度控制范围较大，世界先进水平国家的钢丝绳中的钢丝直径精度控制非常严格。一般在 0.03mm 致使国产钢丝即使在规范规定范围内波动，也有可能会造成钢丝绳的受力复杂，损伤钢丝，导致钢丝绳早期断丝。3、热处理技术水平 也是导致钢丝绳使用寿命降低的原因之一。我国的钢丝绳的热处置工艺技术控制与国际先进水平存在较大差异。 铅液介质中等温淬火处理。制造钢丝绳的原料先经过热处理工序。热处置工序对制造钢丝绳用的原料施加一定的温度加热。获得良好的金相组织 索氏体。影响热处理过程中的索氏体转变的因素主要由加热炉的炉温、钢丝的线温、铅锅的铅温，这些温度的变化直接影响着钢丝的索氏的含量。国外由于钢丝热处理自动控制水平高，炉温、线温、铅温的控制一般在摄氏 5 度以内，而国产热处理一般在摄氏 10 度或更高的温度，热处理工序的不稳定因素，对于钢丝绳的疲劳断丝产生了一定影响。4、钢丝生产设备技术性能 钢丝生产设备性能的优越与否对拉丝质量的影响较大。一般采用先进的直线式拉丝机，国外先进水平的钢丝生产设备。优点是减少钢丝在拉拔过程中的扭转现象，并且这种拉丝机的冷却性能好，对提高钢丝性能有较大作用。国内各钢丝绳制造厂家钢丝生产设备用的比较多的积线式拉丝机，拉拔过程中钢丝存在轴向扭转现象，这种轴向扭转现象对高强度钢丝的影响较大。另外，积线式拉丝机导轮多，钢丝扭转次数多，损失了制绳钢丝的抗疲劳性能。5、钢丝绳的设计技术 钢丝绳的设计技术以多丝线接触、多股 ( 六股以上 ) 压面和涂塑钢丝绳为主导。优化的钢丝绳结构在寿命上比普通钢丝绳高。例如，国外先进的钢丝绳结构是多种多样。压面后的钢丝绳比不压面的钢丝绳寿命提高约1.52倍，线接触钢丝绳的寿命是点接触钢丝绳寿命的1.52倍。国外钢丝绳在结构设计上考虑绳中股与股之间的缝隙值以及股中钢丝与钢丝之间的缝隙值，使钢丝绳在受力状态下，钢丝绳中股与股之间以及股中钢丝与钢丝相互之间的接触应力最合理，防止因钢丝与钢丝之间接触应力集中而导致钢丝绳早期断丝现象。以点接触钢丝绳为主，国内钢丝绳结构比较简单。线接触、多股、压面和涂塑较少。结构设计上没有充分考虑绳中股与股之间的缝隙值以及股中钢丝与钢丝之间的缝隙值，基本上按无缝隙设计，使钢丝绳在受力状态下，钢丝绳中股与股之间以及股中钢丝与钢丝相互之间的接触应力不合理，造成钢丝与钢丝之间接触应力集中而导致钢丝绳早期断丝现象。现在钢丝绳结构的精确设计已经引起国内各生产厂家的高度注意，钢丝绳结构设计上的差别正在逐步缩小。6、钢丝绳润滑油的遴选 针对不同用途和场合制造专用油脂。如国外某企业使用钢丝绳的环境腐蚀性成份较多， 国外钢丝绳用油脂由专门机构进行研究。钢丝绳使用一般在半年左右，