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线材拉丝丝径越细强度越高的高碳钢丝

作者:温州精德实业有限公司 来源:http://www.chinajingde.com/ 发布于:2021-09-29 15:30:13

线材拉丝丝径越细强度越高的高碳钢丝

  钢丝的强度和丝径有明显的关系,如桥梁用钢丝等的丝径为Φ5~7mm,其强度为2000MPa以下,而丝径为Φ0.2~0.4mm的轮胎用子午线钢丝则强度高达4000MPa左右。通过钢丝的高强度化,有利于降低建设成本和减轻轮胎的重量
  钢丝直径缩小时,由于拉丝加工时施加的压力,随着其变细程度(形变加工量)的加大使得强度相应加大,这便是其根本的原理。由于钢种的不同虽有一定的差别,但在韧化处理后强度达1200~1500MPa的钢丝继续拉丝时其强度仍持续提高。桥梁用钢丝等的形变量为1.5左右,子午线钢丝的形变量则高达3.5~4,其加工形变量与强度的关系见表3。
  表3 0.82%C钢的加工形变量与强度的关
  这一原理可由钢铁的组织变化来说明,铁素体相间隔的宽度(即片层的厚度)越小则强度上升。因为刚经韧化处理后的钢丝,其铁素体和渗碳体的结晶方向随机而呈不规则状态,通过拉丝加工强度高的渗碳体和延伸性好的铁素体的结晶均按拉丝方向变得整齐一致,因此钢丝越细时片层的厚度越小而强度越高。如钢中铁素体的粒径为Φ10~30um,作为国家项目开发中的“超级金属(高强度钢)”也仅为0.5~0.8um的水平;而钢丝在韧化处理后的片层厚度仅为0.1um左右(1200~1500MPa),最先进的子午线钢丝经过约20次的拉丝后变为0.01um,相应的强度也上升至4500MPa。
  轧制后的结晶方向若一致可提高强度的性质是钢材的共同现象,但薄板等产品在轧制时结晶只向轧制方向延伸而不向宽度方向延伸,因此随着方向的不同结晶粒径也不同。而线材的拉丝加工所使用的冷拔模具,采用和轧制方式不同的强压由四周均匀对线材挤压,因此结晶只能向拉丝方向发展,其结果使片层均匀而厚度变小,使强度快速提高。为施加强压的超高强度钢丝,拉丝时多用超高硬度的金刚石制模具。
线材拉丝丝径越细强度越高的高碳钢丝
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