王忠國(guó) 許強(qiáng) 鄭詩(shī)劍
【摘 要】用于鈦焊絲拉制的潤(rùn)滑方式很多,包括固體潤(rùn)滑、液體潤(rùn)滑。本文對(duì)油脂潤(rùn)滑、石墨乳潤(rùn)滑、鈉皂固體潤(rùn)滑及將絲材進(jìn)行涂層處理后再使用鈉皂固體潤(rùn)滑這幾種方式進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)將絲材拉制前進(jìn)行涂層處理,再使用鈉皂固體潤(rùn)滑劑拉制,這種方式不僅可以保證絲材充分潤(rùn)滑、順暢拉絲,而且拉制后的絲材表面易于清洗,能夠很好的滿足鈦焊絲的生產(chǎn)要求。
【關(guān)鍵詞】鈦焊絲 涂層 鈉皂 順暢 易于清洗
1 研究背景
隨著我國(guó)稀有金屬業(yè)的不斷發(fā)展,鈦、鋯、鉿等金屬在化工、海洋、航空、核能等行業(yè)的需求量不斷增長(zhǎng),對(duì)稀有金屬的生產(chǎn)效率、質(zhì)量等要求也在不斷提高?,F(xiàn)在鈦焊絲的拉制存在成品焊絲表面有潤(rùn)滑劑殘留物導(dǎo)致焊接時(shí)弧光不穩(wěn)定、焊接有異響、熔液飛濺,因潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑效果不良導(dǎo)致拉制過程中焊絲表面不光滑等問題。為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求,故針對(duì)鈦焊絲的拉制潤(rùn)滑工藝進(jìn)行研究對(duì)比,以提高后期鈦焊絲的生產(chǎn)效率及質(zhì)量。
2 研究方法和過程
鈦焊絲的生產(chǎn)是利用鈦的塑性,在拉伸力的作用下,使鈦盤圓通過一系列不同孔徑的拉伸模孔,逐步拉伸至要求的規(guī)格尺寸的過程。為了保證鈦絲能夠順利經(jīng)過???,在拉絲過程中需要采用潤(rùn)滑措施。在拉拔時(shí),產(chǎn)生剪力、壓力和高溫,因此用于拉拔的潤(rùn)滑劑必須具有以下性能:耐壓性、熱穩(wěn)定性、延展性、較強(qiáng)的吸附力、良好的潤(rùn)滑作用以及良好的經(jīng)濟(jì)性。
針對(duì)上面一些性能要求,該研究采用了常用的幾種潤(rùn)滑劑:油脂(50#機(jī)油)、石墨乳、鈉皂固體潤(rùn)滑劑進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。其中鈉皂固體潤(rùn)滑劑又分兩種場(chǎng)合,一種在絲材表面涂覆鹽石灰,另一種是絲材表面不做處理。鹽石灰的成分為:12%硫酸鈉+12%氧化鈣+0.3%磷酸鈉+0.2%氯化鈉+水(余量)(配成乳濁液煮沸)。
取同一爐批號(hào)的鈦盤圓12盤,每盤重5Kg,每3盤使用一種潤(rùn)滑劑,并做好標(biāo)記,分別為:油脂潤(rùn)滑、石墨乳潤(rùn)滑、鈉皂固體潤(rùn)滑、鹽石灰涂層加鈉皂固體潤(rùn)滑。用石墨乳潤(rùn)滑的3盤鈦焊絲,需提前涂抹好石墨乳、待晾干后拉制。采用鹽石灰涂層的3盤鈦焊絲、需先放置與配好的鹽石灰溶液中浸泡10分鐘左右取出晾干,待使用鈉皂潤(rùn)滑劑拉制。采用油脂潤(rùn)滑的鈦焊絲,在絲材進(jìn)入模具前,將油脂均勻的刷涂至焊絲的表面,保證絲材表面都有潤(rùn)滑劑。
拉制過程中,注意觀察拉制的斷絲情況、拉制的順暢情況(可通過拉制時(shí)有無顫抖、震動(dòng)、聲音等來判斷)、拉制后絲材的表面粗糙度情況以及絲材表面清理的難易程度。待拉制完成后,分別進(jìn)行焊接試驗(yàn)、觀察焊接時(shí)弧光、焊接有無異響以及焊縫表面質(zhì)量。
3 結(jié)果分析
采用油脂(50#機(jī)油)潤(rùn)滑方式,拉制時(shí)偶爾有異響,局部存在干摩擦,拉制不順暢,拉制后表面較粗糙。拉制完成后,鈦絲表面清洗較難,并且工作場(chǎng)所易灑油脂、導(dǎo)致灰塵吸附,工作環(huán)境比較臟。
采用石墨乳潤(rùn)滑時(shí),拉絲較順暢,拉制后表面質(zhì)量較光滑。但是拉制完成后,鈦焊絲表面石墨比較難清洗,容易殘留有石墨,并且工作場(chǎng)所受石墨污染較嚴(yán)重,工作環(huán)境比較臟。
采用鈉皂固體潤(rùn)滑劑,在無鹽石灰涂層的情況下,拉制時(shí)常出現(xiàn)異響、拉絲模劇烈震動(dòng),拉絲不順暢,拉制后表面較粗糙。采用鹽石灰涂層后,拉制比較順暢、無異響產(chǎn)生,拉制后鈦絲的表面質(zhì)量較好。拉制完成后,鈦焊絲表面的潤(rùn)滑劑用熱水即可清洗干凈,工作場(chǎng)所易于清理、污染較輕,易于潔凈環(huán)境生產(chǎn)。
用幾種潤(rùn)滑劑拉制成的成品鈦焊絲的焊接效果如表所示。
結(jié)語
通過上述試驗(yàn),最終選用鈉皂固體潤(rùn)滑劑(加鹽石灰涂層)。該潤(rùn)滑方式,不僅可以保證拉絲過程的潤(rùn)滑效果,絲材表面比較光滑,保護(hù)拉絲模具不被破壞,延長(zhǎng)模具的使用壽命;而且拉制后,絲材表面殘留的潤(rùn)滑劑易于清洗,不易有殘留物,保證了焊絲表面的清潔。從而在保證鈦焊絲質(zhì)量的前提下,很好的提高了鈦焊絲的生產(chǎn)效率。
參考文獻(xiàn)
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