กระบวนการวาดลวด/แท่ง - การวิเคราะห์ทางเทคนิค

1. การวาดภาพคืออะไร?

การวาดภาพเป็นกระบวนการขึ้นรูปโลหะโดยการดึงแท่งโลหะ แท่ง ลวด หรือท่อผ่านแม่พิมพ์เรียว เพื่อลดพื้นที่หน้าตัด-และเพิ่มความยาว การวาดภาพเป็นสิ่งที่แตกต่างจากการกลิ้งกระบวนการดึง- วัสดุถูกดึง ไม่ได้ถูกผลัก - ทำให้สามารถควบคุมมิติได้อย่างแม่นยำและได้ผิวสำเร็จที่ยอดเยี่ยม

กระบวนการเป็นไปตามหลักการของความคงที่ของปริมาตร: เมื่อพื้นที่หน้าตัด-ลดลง ความยาวจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วน

2. ประเภทของกระบวนการเขียนแบบ

表格

3. ผังกระบวนการ (ตัวอย่างลวดไทเทเนียมทั่วไป)

การเตรียมพื้นผิว- การดองด้วยกรด (HF + HNO₃) เพื่อขจัดตะกรันออกไซด์และข้อบกพร่องที่พื้นผิว สารเคลือบสารหล่อลื่น (สบู่ ปูนขาว หรือสารหล่อลื่นไทเทเนียมชนิดพิเศษ)

ชี้- ปลายนำถูกพัน/ม้วนจนถึงจุดที่เล็กพอที่จะเข้าไปในแม่พิมพ์ได้

การวาดผ่าน- ผ่านไปหลายครั้งผ่านการตายที่มีขนาดเล็กลงเรื่อยๆ ด้วยการหลอมระหว่าง-สำหรับไทเทเนียม (เพื่อคืนความเหนียวที่สูญเสียไปจากการแข็งตัวของงาน)

อินเตอร์-การรักษา- การกัดกรด + สารหล่อลื่น-เคลือบซ้ำหลังการอบอ่อนแต่ละครั้ง

ผ่านขนาดสุดท้าย- ลดลงเล็กน้อยสำหรับความแม่นยำของมิติและคุณภาพพื้นผิว

จบ- การยืดผม การตัด การม้วน; การทำความสะอาดและการตรวจสอบ

4. พารามิเตอร์กระบวนการที่สำคัญ

(ก) อัตราส่วนลด (การลดพื้นที่)

ε=A0​A0​−A1​​×100%

ลวดไทเทเนียม: โดยทั่วไป15–25% ต่อการผ่านสำหรับเกรด CP ต่ำกว่า (10–15%) สำหรับโลหะผสมเช่น TC4

ลวดเหล็ก: สามารถเข้าถึงได้ 20–35% ต่อการผ่าน

สูงเกินไป → การสึกหรอของแม่พิมพ์, สายไฟขาด; ต่ำเกินไป → พื้นผิวไม่ดี การผลิตไม่มีประสิทธิภาพ

(b) เรขาคณิตของแม่พิมพ์

มุมดาย ( ): โดยทั่วไปจะเป็น 8–14 องศาสำหรับไทเทเนียม ส่งผลต่อโซนการเสียรูป แรงเสียดทาน และการทำงานซ้ำซ้อน

ความยาวแบริ่ง: ควบคุมขนาดและการตกแต่งพื้นผิว

วัสดุแม่พิมพ์:คาร์ไบด์เผา (ทังสเตนคาร์ไบด์)สำหรับงานส่วนใหญ่เพชรโพลีคริสตัลไลน์ (PCD)และเพชรธรรมชาติสำหรับการกลึงละเอียด/ขั้นสุดท้ายและ-โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เช่น ไทเทเนียม

(c) ความเร็วในการวาด

ไทเทเนียม: ปกติความเร็วต่ำ-ถึง-ปานกลาง(ไม่กี่ถึงสิบเมตร/นาทีสำหรับแท่ง; สูงถึงหลายร้อยเมตร/นาทีสำหรับลวดละเอียดที่มีการหล่อลื่นที่เหมาะสม)

ความเร็วมากเกินไป → การสะสมความร้อน ฟิล์มน้ำมันหล่อลื่นสลายตัว

(ง) การหล่อลื่น

สิ่งสำคัญสำหรับไทเทเนียมเนื่องจากมันแนวโน้มที่น่ารำคาญ(ไทเทเนียมเกาะติดกับพื้นผิวแม่พิมพ์และเชื่อมภายใต้แรงกดดัน)

สารหล่อลื่นทั่วไป: ผงสบู่ สารหล่อลื่นที่มีน้ำมัน- เคลือบโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ (MoS₂) เคลือบแปลงฟลูออไรด์/ฟอสเฟตสำหรับการดึงที่รุนแรง

(จ) อุณหภูมิ

การวาดภาพเย็น(อุณหภูมิห้อง): มาตรฐานสำหรับลวดและท่อ - เกิดการแข็งตัวของงาน

การวาดภาพที่อบอุ่น(150–300 องศาสำหรับไทเทเนียม): ลดความแข็งแรงและแรงดึงสำหรับโลหะผสมที่ตัดยาก

การวาดภาพสุดฮอต: หายาก; ใช้สำหรับการลดลงอย่างมากหรือโลหะผสมแข็ง

(f) แรงดึงดูด

F=σavg​⋅A1​⋅(1+ไมโครคอต )⋅lnA1​A0​

โดยที่ σ=ความเค้นการไหล, μ=สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน,=มุมดาย แรงจะต้องอยู่ต่ำกว่าความต้านทานแรงดึงของส่วนที่ดึงออกเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกหักของสายไฟ.

5. อุปกรณ์

表格

6. ไทเทเนียม-ข้อควรพิจารณาเฉพาะเจาะจง

ไทเทเนียมถือเป็นโลหะชนิดหนึ่งที่ดึงยากกว่าเนื่องจาก:

มีความแข็งแรงสูงและชุบแข็งงานได้อย่างรวดเร็ว- ต้องการการอบอ่อนระหว่าง-บ่อยครั้ง (การอบอ่อนแบบสุญญากาศหรือบรรยากาศอาร์กอนที่ 650–750 องศา เพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนของออกซิเจน)

ปฏิกิริยาเคมีที่รุนแรง- ติดที่จะตาย; ชั้นพื้นผิวที่ปนเปื้อนจะต้องถูกกำจัดออกโดยการดอง

โมดูลัสยืดหยุ่นต่ำ- springback ทำให้การควบคุมมิติยากขึ้น

ความไวต่อไฮโดรเจนต้องควบคุมการดอง - (การรับ HF ส่วนเกินทำให้เกิดการแตกตัวของไฮโดรเจน)

การสร้างความร้อน- การนำความร้อนต่ำจะรวมความร้อนจากการเสียดสีไว้ที่แม่พิมพ์ ความเร็วและการหล่อลื่นจะต้องได้รับการจัดการอย่างระมัดระวัง

7. ข้อบกพร่องและการควบคุมคุณภาพ

表格

8. ข้อดีและข้อจำกัดของการวาด

ข้อดี:

ความแม่นยำของขนาดดีเยี่ยม (ความคลาดเคลื่อน ±0.01 มม. ทำได้บนลวดละเอียด)

ผิวสำเร็จที่เหนือกว่า (Ra ลงไปถึง 0.1–0.4 μm)

การชุบแข็งงานช่วยเพิ่มความแข็งแรงระหว่างการประมวลผล

เครื่องมือที่เรียบง่าย ยืดหยุ่นสำหรับชุดเล็กและหลายขนาด

ข้อจำกัด:

จำกัดต่อ-การลดการส่งบอล; ต้องใช้บัตรผ่านจำนวนมาก (ช้าเพื่อลดผลรวมจำนวนมาก)

ต้นทุนแม่พิมพ์และสารหล่อลื่นสูงสำหรับโลหะที่เกิดปฏิกิริยาเช่นไทเทเนียม

ความเค้นตกค้างอาจต้องผ่านการอบอ่อน-หลังการวาด

ภาพตัดขวาง-ถูกจำกัดด้วยความต้านทานแรงดึง - ไม่สามารถวาดส่วนที่ใหญ่มากได้

การวาดเป็นกระบวนการขึ้นรูปโลหะแรงดึง-ที่ดึงแท่ง ลวด และท่อผ่านแม่พิมพ์เรียวเพื่อลดหน้าตัด-ด้วยความแม่นยำและคุณภาพพื้นผิวสูง ตัวแปรกระบวนการหลัก - อัตราส่วนการลดต่อการผ่าน รูปทรงของแม่พิมพ์ การหล่อลื่น ความเร็ว และอุณหภูมิ - จะต้องได้รับการปรับสมดุลอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันการแตกหักและข้อบกพร่อง สำหรับไทเทเนียมโดยเฉพาะ กระบวนการนี้มีความซับซ้อนโดยการครูด การชุบแข็งอย่างรวดเร็ว และปฏิกิริยาของพื้นผิว ซึ่งต้องใช้รอบการอบอ่อน-บ่อยครั้ง สารหล่อลื่นเฉพาะทาง และการควบคุมบรรยากาศที่เข้มงวด แม้จะมีความท้าทายเหล่านี้ การขึ้นรูปยังคงเป็นวิธีการที่ขาดไม่ได้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ลวด แท่ง และท่อไทเทเนียมที่มีความแม่นยำ