钢丝及其制品生产概述

钢丝及其制品的种类根多，现简要介绍几种主要产品的生产方法。

一、钢丝生产

钢丝拉拔是钢丝及其制品生产的起点，钢丝产品还为一切钢丝制品提供原料。钢丝拉的工艺技水水平对钢丝及其制品的质量、品种起著决定性作用。

钢丝生产工艺一般分为拉拔前的原料准备、中间及接下来热处理、钢丝拉拔和钢丝镀层。

1．拉拔前的原料准备

主要是将盘条或半成品钢丝的表面进行清理，使之适合拉拔的要求，减少拉拔阻力，保证成品表面质量。热轧盘条冷却及中间处理后表面产生氧化皮及由于储存等原因产生的表面杂质，都要在拉拔前加以清除。清除盘条表面氧化层（锈层）和其它杂质的方法主要有机械方法和化学方法。

机械去锈是将盘条的氧化皮用施加外力的方法使之疏松、破裂、剥落。可用剥壳机、抛光、喷砂和钢丝刷清理等方法。一般用剥壳机，盘条经过多次弯曲而使氧化皮剥落。

化学去锈法是利用氧化皮与化学溶剂的化学反应使氧化皮与铁基体剥离并溶解，一般用酸洗法。为了能使盘条表面杂物彻底清除，往往是机械法与化学法并用。

半成品钢丝和成品钢丝拉拔前钢丝表面要分别进行黄化（或涂铜）、沾石灰、干燥和磷化、沾皂、干燥处理，既改善了钢丝在拉拔中的润滑条件，又提高了防腐性能。

2．热处理

热处理的目的在于调整盘条或产成品的物理性能使之达到要求。一般分为中间热处理和后面热处理。中间热处理用于消除钢的加工硬化，保证顺利拔丝，后面热处理可使钢丝获得较高的综合性能。热处理主要包括正火、退火、淬火、回火等。

3．钢丝的拉拔

钢丝拉拔是利用盘条的塑性将断面较大的盘条的一端引入小于该断面的拉丝机模孔，在拉拔力的作用下强行通过，使钢材（再次拉时为钢丝）产生塑性变形，改变物理性能，生产出所需要的钢丝。

拉丝机有多种形式：按模孔数分，有单次拉丝机和多次连续拉丝机。按润滑环境分，有干式拉丝机和水箱拉丝机。拉丝机产量的高低取决于拉拔速度和合理的工艺制度。对于拉拔细直径钢丝，如果总压缩率小，则钢丝生产的周期就长，产量就下降。如果总压缩率大，虽可缩短钢丝的生产周期，但将影响钢丝的机械性能，质量下降。应根据不同材质钢丝的抗拉强度，确定合理的总压缩率和每道次的压缩率。

4．钢丝及其制品的镀敷层加工

钢丝镀敷层加工，包括热镀、电镀、喷涂、包层、染色等。

钢丝镀敷层的主要目的在于防蚀和提高附着力。用防护介质使钢丝与腐蚀物隔离，延缓受蚀速度，从而延长钢丝的使用寿命。也有些产品镀层是为了提高导电性能，或增加附着能力，或为了绝缘、美观、便于加工等，当然各种镀敷层多兼有防蚀作用。

镀敷物的种类包括金属（如锌、铝、铅、锡、铜、镍、铬合金等）和非金属（如塑料、橡胶、涂料等），其中尤以镀锌为普遍。金属镀敷层主要有热镀法和电镀法两种方法。

热镀法是将光面钢丝进行表面处理，在经酸洗、助镀溶剂后，入熔融的金属液中进行镀涂后引出，在光面钢丝表面形成一定厚度的金属镀层。

电镀法是利用电化学原理，在电解液中，镀层物质金属离子一般都以带正电荷存在，当电流通过时，它流向接阴极的钢丝，并结合电子形成正常金属沉积在钢丝上，形成金属镀层。

二、钢丝绳和钢绞线生产

钢丝绳的制造工艺技术复杂，质量和性能要求严格，用途广泛。钢丝绳具有优质钢丝的强度高，韧性、弹性好、耐磨，耐蚀和反复多次缠绕的优点，在国民经济生产建设中起着重要作用。其产品一般用于矿山、石油、冶金、化工、航空、农林、军工、机械、海洋建筑和邮电通讯及交通运输等部门。钢丝绳的质量、品种和数量的自给程度，反映着国家的钢丝制品工业技术水平。

钢丝绳全部用制绳钢丝制造。钢丝绳生产工艺分为打轴、捻股和合绳，生产中根据用途不同采用不同的断面结构和捻制方法。

打轴是把钢丝绕到便于捻股的线轴上（工字轮）。捻股是将打好的线轴装在捻股机上，每个线轴上的钢丝头抽出引入捻股机模孔内，通过捻股机的旋转运动和收绳轮的拉力作用，把许多根钢丝纹合为一根钢丝股。按照股内钢丝间的关系分为点接触、线接触和面接触。在点接触中又可分为交互捻和同向捻等。捻绳是将已捻好的股采用同样方法在捻绳机上进行，其方法与捻股基本相同。根据需要中心芯可分为金属芯和非金属芯。

钢丝绳的断面结构分为"钢丝"、"钢股"和"绳"三个层次，即用许多根钢丝捻成股绳，再由许多根股绳合成钢丝绳。简称丝、股、绳。按组成钢丝绳的股数多少，分为单股钢丝绳、多股钢丝绳和多层股钢丝绳（也叫钢缆）。丝、股、绳的断面形状一般为圆形，但也有非圆形断面，通常称为异型钢丝绳。

钢绞线的工艺和设备与钢丝绳设备相同，一般用直径较大的钢丝捻制，大多用于固定张拉支撑承重等，预应力钢绞线主要用于混凝土构件的配筋。铁路、公路、桥梁、大跨度厂房等也都广泛采用预应力钢绞线。