料温要均匀

为了使料温均匀,首先要求加热钨条的炉膛温度要均匀一致,炉子结构和缠绕炉丝的方法是至关重要的。旋锻开坯用的钼丝炉一般是一端开门而另一端封闭,获得均匀的温区是很困难的。采用炉丝间距分阶段的缠绕方法和钨条在炉中来回移动加热法(即勾料旋锻)就能使料温均匀,可防止钨条开裂和脆断。加热钼丝炉的钼丝缠绕圈距应根据钨条的长度、炉子结构、钨条在加热过程中所处的位置和模次来确定。

分阶段确定钨条开坯的压缩比

旋锻开坯方钨条的最佳压缩比是:方变圆的过程中,即打棱角过程,应采用小压缩比旋锻,约旋锻三模次;方条变成圆钨棒后,应立即采用大压缩比旋锻;然后随着钨棒直径减小,其压缩比也逐渐减小进行旋锻。采用上述压缩比旋锻工艺,可防止裂纹产生。

慢速旋锻

有些钨丝厂,钨条在方变圆的过程中,为了防止料温降得快,采取快速打料,在钨条表面产生大的锤痕,甚至产生裂纹。钨条由于强度低和方变圆过程中属于极不均匀变形,若采取快速旋锻,容易使钨条脆断和开裂。因此,钨条在旋锻过程中应采用适当慢速旋锻。

改进钼丝加热炉

(1)新炉管使钨条在旋锻过程中产生严重横裂,第一炉料是最严重的,有时达到报废的程度。随着炉次增加,产生的裂纹也逐渐减少,大约需8～10炉次才能消灭裂纹产生。造成上述问题的主要原因是:新氧化铝炉管中含铁和磷较高,磷是制炉管工艺过程中加入的。微量铁和磷使钨产生脆性。解决的办法是:新炉管中放入大量钨(钨粉或钨条,它们的表面积越大越好),在高于使用温度下保温空烧8～10h,然后取出炉管中的脏钨并清理干净,旋锻的钨棒没有裂纹。

(2)钼丝加热炉安装热电偶测温是稳定钨条旋锻工艺的重要手段。钨铼热电偶测温高、灵敏度高、热电势值大、价格低廉,是测量钼丝炉温度的最佳热电偶。它能自动控温,消除了人为误差,大大提高了温度的可靠性和准确性。

(3)高纯空心氧化铝球代替氧化铝粉做保温材料。由于氧化铝球热容量大,保温性能好,在打料过程中,温度波动小,保证了钨条在均匀温度下进行旋锻。

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应用概况我国钨丝加工企业长期以来广为使用的MB一500B/300B/100B/30B多头单模拉丝机和六联拉丝机现已大面积被淘汰出局。目前大量使用滑动式多模连续拉丝机，其主流机型有仿英的“电加热型”八模/六模/四模系列拉丝机和仿日的“气一电加热型”十模/十模(十二模)/K模(六模)系列拉丝机。此外，还有一些简易型多模拉丝机也在使用。国产主流设备具有的软起动一宽调速、动力平稳传递、炉温(电热型)—模温自动控制、速度—计长显示、细密排丝、断丝停车、耐磨损塔轮等功能，标志着我国钨丝多模拉丝机已具有较为先进的水平。

多模连续拉丝技术的有效应用，强烈地依赖于原材料钨条或钨杆的质量水平。目前我国供细钨丝拉制用的00.4MM盘料的单重，已从昔日的500～700g/根提升到2500～5300g/根以上，且内在质量状况，尤其是/Jn－r特性有了很大提高，这为细钨丝多模连续拉丝技术的应用创造了很好的条件。

在工艺规范的制订方面，目前遵循的原则是：针对不同产品特性的需要，充分围绕多模连续拉丝特有的“变形程度一变形速度一变形温度”规律并适应特定机型的运行条件。配模设计时，对滑动参数的取用仍遵循传统方法，只考虑道次滑动。道次滑动系数在1.02～1.16范围内，各企业间差异很大，而对累计滑动不作考虑。在实用工艺规范中按道次变形量的不同，可分为大压缩率多模拉丝和普通压缩率多磨拉丝两种模式，短流程加工型企业(如00.4—0.0(MMl区段加工)较多采用了大压缩率多模拉丝规范。

应用效果从尝试、推广钨丝的多模连续拉丝技术开始，到现在已经20多年了，但该技术在我国钨加工企业真正得到广泛应用仅是近十年间的事情。与我国传统的单模拉丝工艺相比，采用多模拉丝技术后的大多数企业已取得以下收效。

(1)因为操作者人均看管机台数大大增加，劳动生产率提高4倍以上。

(2)由于集中加热，热利用率提高，使动力电消耗或燃气消耗均可降低40%以上。

(3)钨丝损耗降低，金属的总收得率和成品率明显提高。

(4)占用厂房场地面积减少50%以上。

(5)易于控制细钨丝的抗拉强度增长速率，利于稳定产品质量。

(6)批量生产中，物流畅通、快捷，给生产管理带来很多方便。

(7)促进了钨丝生产从粉末工序开始的全流程质量和管理水平的提高，形成整体良性循环的局面，对提升我国钨丝水平并促进强势发展起到了十分积极的作用。

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拉丝开坯一般采用直拉(链拉)和盘拉(转盘拉丝),老工艺一般采用直拉,新工艺多采用盘拉。无论应用何种工艺进行开坯应注意下列问题。

加热方式

目前工厂中采用的加热方式有慢速加热和快速加热两种:快速加热是在高色温火焰下无炉管的加热,被加热钨丝的温度不均匀;慢速加热是在较低的火焰下同时加热炉管和钨丝,加热炉的辐射温度又加热钨丝。钨丝在双重作用下加热,其温度均匀,从而使钨丝变形均匀,所以钨丝加工性能优良。

拉丝温度

纯钨丝和掺杂钨丝的再结晶温度随变形程度的变化规律是不同的,纯钨丝的再结晶温度随变形程度增加而慢速降低,但掺杂钨丝的再结晶温度却随变形程度增加而迅速提高。纯钨和掺杂钨的起始再结晶温度都在1100℃左右,经过变形后的纯钨,它的再结晶温度降到800℃～900℃;经过变形后的掺杂钨,它的一次再结晶温度为1000℃～1100℃,而它的二次再结晶温度提高到2400℃左右。根据这一规律,第一模拉拔掺杂钨丝的温度不宜过高,加热时间不宜过长,否则会使钨丝局部发生再结晶,导致放丝脆断。第二模的加热温度应与第一模相等,随后随模次增加而逐渐降低拉丝温度。

拉丝温度、速度和压缩比三者的关系

拉丝温度应随着模次增加或变形程度增加或直径减小而逐渐降低;拉丝速度应随钨丝直径减小而逐渐加快;拉丝压缩比也应随钨丝直径减小而逐渐减小。大压缩比拉丝一定要与慢速拉丝和较低温度配合进行拉拔,大压缩比不能快速拉丝和高温拉丝;小压缩比可快速拉丝,但钨丝的横断面变形不均匀,将产生不均匀的应力,使拉丝性能变坏。拉丝开坯的钨丝直径一般为2.60～4.00mm。拉丝开坯应采用大压缩比,特别是大直径钨杆,一般采用30%～40%的压缩比,其拉丝速度应为3.5～4.0m/min。

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多模连续拉丝技术在各个企业之间的使用效能尚有较大差异，断丝、缩丝、曲丝、色差等加工缺陷及引起的产品性能不稳定、模耗大、机头利用率低等问题，在一些企业还比较严重，有待从理论上深化认识并在实践中完善。同时，多模连续拉丝技术本身的进步没有止境，还有进一步优化的前景。

强化原材料及生产过程的品质管理

具有全流程、规模生产的大中型钨丝企业，在进一步稳定各中间制品质量，为钨丝的多模连续拉丝创造更好的条件方面，仍需不懈的努力。在这些企业之外，我国现有改拉加工型的专业厂近百家，这些专业厂年产钨丝总量达33亿米以上，但在原材料(大部分为.39—0.43rAm)及生产过程的品质控制方面比较薄弱，许多厂家没有必要的测控手段，因而在应用多模连续拉丝技术中存在较多问题。鉴此，这类企业尤其是以00.03mm以下细钨丝为主导产品的厂家，以及生产特种钨丝的厂家，应当配置高温下垂试验仪、裂纹探伤仪、抗拉强度试验机、绕丝及螺旋加热脆性试验装置等必要手段，有条件的厂家应尽可能从0.8一1.0nAn始拉，建立严格的过程检测分级管理制度，从而为多模拉丝技术的有效应用提供保障。

高度重视拉丝模具的管理

成套配模技术和养护制度是多模拉丝技术的关键内容之一。

在制订拉丝规范时，要合理地规定每一道拉拔后的丝径(或丝重)允差范围。但是，在这一许可的允差范围内并不意味着可以随意使用拉丝模。

目前，我国拉丝模专业生产厂家的工艺及管理方式尚不能做到模具的特性稳定一致，钨丝厂经拉丝使用而反复修理后往往变得更为混乱。要适应多模拉丝的技术管理要求，必须特别重视修模能力的配备并加大模具储用总量。

技术规范尚存不足设备仍需不断改进

拉丝模序设计的重要原则之一是注重同设备塔轮速比的适配。但目前使用的多模拉丝机所谓“定型”设备的塔轮速比并不合理，例如电热八模机型的塔轮速比(由里向外)是：1.130/1.133/1.094/1.164/1.130/1.130/1.130

显然，至少在第3至第3级塔轮的速比上存在缺陷，其他机型也存在类似不合理的情况。为此，模序设计和成套配模时应考虑这些实际情况，以保持拉丝过程中外力(拉力与反拉力)和运动(牵引与滑动)的相对均衡。

此外，现用多模拉丝机的温区长度、加热方式、模架位置、测温系统设置、计长显示、收放丝装置、排丝精度和张力调节措施等方面，都存在需不断优化、改进的地方。

应用多模连续拉丝技术并不一定要完全排斥单模拉丝形式。无滑动的单模拉丝机在拉制高表面质量的丝材方面，有着较大优越性，况且它机动灵活，同多模拉丝机结合使用，将有助于进一步提高设备的有效利用率。

研发新技术和新设备

前面曾经述及，目前许多企业工艺的制订是适应特定机型或简单套用，而不是设备的设计适配于工艺；配模设计采用的是传统理论和方法。要研发多模拉丝新技术和新设备，就必须改变这种情况。

应当研究开发低滑动多模拉丝技术并研制相适应的设备。目前，在许多微金属丝拉伸生产领域，国外已大量应用滑动拉伸新原理，采用低滑动或微滑动多模拉丝技术和设备，在降低滑动功率损耗、稳定丝材表面质量、减小拉丝塔轮磨损和提高出丝速度等方面，取得很好效果。这一先进技术值得钨丝加工业借鉴。其基本做法是加大最后一道次的延伸系数与塔轮速比的比值，将滑动系数设定在1.1左右，其它道次的滑动系数均降低至1.0～1.01，这样使得各级塔轮均保持有10%左右的均匀滑动率，不再出现很大的递增性累积滑动。为适配该技术，需要在拉丝机模数(塔轮级数)的设置、塔轮的速比设计及传动系统、整机结构等多方面创新。

应当研究开发多功能一体化的多模拉丝机及精品拉丝机。拉丝机的模数按不同企业的实际需求情况，可朝十模以上方向增加，必要时可采用多组塔轮型及双层结构设计。发挥多模拉丝机的潜能，利用变形轮矫直原理或热张力方法，使其具有丝材矫直功能，降低或重新分布钨丝的残余应力。开发多模拉伸一(分区控温)一退火—矫直一成品复绕等功能一体化的拉丝机，将具有较好的实用价值。应当力戒近年间推崇粗糙简陋型设备的倾向，专业设备厂应致力于更高水平地寻求社会合作，研发运转精度高、工艺适应性强、可在线检测(尤其是超高精度丝径测量)、自动控制功能完善并稳定可靠的系列机型和精品设备。

加强润滑技术研究

润滑技术历来是我国钨丝加工业的薄弱环节。多模拉伸对润滑剂的品质和使用管理提出了更高的要求。这一问题亟待有关生产、应用和科研单位携手合作改进。

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