Технологический процесс, включает ряд операций: подготовку исходного материала, волочение, термическую обработку, покрытие и отделку. Исходным материалом для производства стальной проволоки является катанка диаметром от 5 до 15 мм в бунтах массой до 600 кг. Перед волочением катанку подвергают травлению для удаления окалины с поверхности. Наряду с травлением в кислотных растворах окалину с поверхности катанки удаляют также механическим или электрохимическим способом. При производстве высокопрочной проволоки из сталей типа ЗОХГС, 50ХФ и др. катанку подвергают патентированию. Патентирование заключается в нагреве стали до температуры однофазного состояния аустенита, выдержке в соляном растворе при 450—550 0C и охлаждении на воздухе. Сорбитная структура, полученная после патентирования, улучшает механические свойства катанки — повышается пластичность и прочностные характеристики металлов. Силы трения в зоне контакта металла с каналом волоки являются вредными, препятствующими повышению эффективности процесса. Для уменьшения коэффициента трения поверхность катанки подвергают меднению, фосфатированию, желтению, известкованию. Перед подачей в волочильную машину бунты катанки укрупняют на стыкосварочной машине. Перед задачей в волоку конец катанки заостряется на острильных станках. Операция острения может проводиться перед задачей в каждую волоку, если волочение осуществляется через несколько волок.
Более 70 % проволоки производится из низкоуглеродистой стали (0,15% С). Это проволока общего назначения, для воздушных линий, берд- ная, полиграфическая и др. Исходным материалом для производства проволоки диаметром 0,8—10 мм из низкоуглеродистой стали является катанка диаметром 6— 13 мм. Катанку подвергают травлению и протягивают в зависимости от диаметра проволоки на однократных или многократных машинах. В процессе изготовления тонкой проволоки предусматривается промежуточный отжиг. Готовая проволока может передаваться потребителям отожженной или наклепанной. Проволока для холодной высадки калибруется; полиграфическая и кабельная проволока проходит операцию цинкования.
Канатная, пружинная и инструментальная проволока производится из средне — и высокоуглеродистых сталей (0,5—1,2% С). Повышенное содержание углерода позволяет в результате деформационного упрочнения получать высокий предел прочности (до 30 МПа и более) без заключительной термической обработки. Особенностью производства проволоки из средне — и высокоуглеродистых сталей является заключительная регламентированная термическая обработка — закалка и отпуск для проволоки со специальными свойствами (65Г). Технологическая схема производства проволоки из легированных сталей также отличается операциями термической обработки и некоторыми операциями по обеспечению качества поверхности проволоки. Например, при изготовлении проволоки из инструментальной стали Р18 катанку подвергают отжигу для снижения прочностных характеристик и повышения пластичности. Поверхность готовой проволоки подвергают шлифовке или полировке.
Процесс волочения состоит в протягивании под действием силы Р заготовки постоянного поперечною сечения 1 через плавно сужающийся канал волоки. Размеры выходного отверстия волоки меньше, чем сечение заготовки. В результате волочения поперечные размеры изделия 3 уменьшаются, а длина увеличивается.
Перед волочением один конец заготовки заостряют, чтобы этот конец, или как говорят "захватка", свободно входил в канал волоки и выходил с противоположной стороны на величину, достаточную для захвата тянущим устройством.
После захвата заготовка протягивается усилием Р через волоку и становится тоньше и длиннее. В волоке возникают силы реакции N, направленные по нормали к образующей канала, которые и обжимают металл заготовки. Одновременно на заготовку действуют силы трения Г, направленные в сторону, противоположную направлению волочения.
После волочения изделие приобретает высокую точность размеров, высокий класс чистоты поверхности, повышаются его прочностные свойства, благодаря холодной пластической деформации принимает размеры и форму наименьшего сечения канала волоки. Длина изделий может достигать нескольких километров.
Список используемой литературы
1.Владимиров В.М. Изготовление штампов, пресс-форм и приспособлений. М.: Высшая школа, 1974
2.Лахтин Ю. М., Леонтьева В. Н. Материаловедение. – М.: Машиностроение, 1990.
3.Лахтин Ю. М. Металловедение и термическая обработка металлов. – М.: Металлургия, 1993.
4.Материаловедение и технология металлов. Г. П. Фетисов, М. Г. Карпман, В. Н. Матюнин и др.; под ред. Г. П. Фетисова. – М.: Высшая школа, 2000
5. Металлургия. А.П. Гуляев 1966 год.
6. Технология металлов и других конструкционных материалов. В.Т.Жадан
7. https://www.kovka-pro.ru