一种双道次正反向多遍拉拔控制线材抗拉强度的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种双道次正反向多遍拉拔控制线材抗拉强度的方法，包括以下步骤：S1：线材输送至二联拉丝机经二次连续单向拉拔后输出，并分别测量每道次线材抗拉强度增量ΔRm1、ΔRm2。本发明专利技术利用正向拉拔和反向拉拔交替进行的方案来对线材抗拉强度的增量进行控制，通过拟合出每遍每道次线材的抗拉强度增量

【技术实现步骤摘要】
一种双道次正反向多遍拉拔控制线材抗拉强度的方法及装置


[0001]本专利技术涉及冷拔线材生产
，具体涉及一种双道次正反向多遍拉拔控制线材抗拉强度的方法及装置。

技术介绍

[0002]在对材料进行冷加工时，其内部的位错密度会因为位错的萌生与增殖机制的激活而升高，随着不同滑移系位错的启动以及位错密度的增大，这将显著提高滑移的阻力，在力学行为上表现为强度的增加，固对于碳素弹簧钢丝而言，可以通过连续一个方向进行加工，使位错密度越来越大，以使其抗拉强度达到某一具体规格的最大值，从而提高线材强度的目的。如本申请人于2021年7月5日，申请的专利技术专利，其申请号为CN202110768227.0，名称为一种单方向拉拔提高线材抗拉强度的方法及装置，该专利利用减面率递减的原则，通过对每遍每道次线材拉拔时的抗拉强度进行测量，并拟合出抗拉强度增量与减面率之间的函数关系，从而可根据线材所需要增加的抗拉强度，对拉拔所需要的遍数和道次进行计算，从而可以使用较少的拉拔道次，就可以达到理想的强度增加效果，且可以保证在线材拉拔时不至于出现粘连模具的现象。但是，上述公开的专利随着拉拔次数的增加，线材的抗拉强度是递增的，虽然线材的抗拉强度达到某一数值后增加的缓慢，但是抗拉强度总体还是增加的，这样一来，在实际的生产过程中，按照单方向连续拉拔的方式将线材拉拔到所需的规格时，由于每遍每道次线材抗拉强度增量较大，会造成所得到的线材抗拉强度大于客户需要，尤其是对于碳素弹簧钢丝或者中碳低合金钢丝而言，连续的单方向拉拔难以使线材的抗拉强度准确的处于所要求的范围内，即使得线材的实际抗拉强度与所要求的抗拉强度差值较大。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种利用正向拉拔和反向拉拔交替进行的方案来对线材抗拉强度的增量进行控制，以使得每遍拉拔的中间道次抗拉强度不增加甚至减少一些，使成品抗拉强度接近客户要求数值的双道次正反向多遍拉拔控制线材抗拉强度的方法及装置。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]一种双道次正反向多遍拉拔控制线材抗拉强度的方法，包括以下步骤：
[0006]S1：线材输送至二联拉丝机经二次连续单向拉拔后输出，并分别测量每道次线材抗拉强度增量ΔRm1、ΔRm2；
[0007]S2：步骤S1得到的线材尾部输送至二联拉丝机经二次连续单向拉拔后输出，并分别测量每道次线材抗拉强度增量ΔRm3、ΔRm4；
[0008]S3：将步骤S2得到的线材尾部再次重复步骤S1和S2至少二次，并分别测量每遍每道次线材抗拉强度增量ΔRm(2n
‑
1)、ΔRm(2n)，每遍二道次连续单向拉拔中，沿线材输送方向各道次减面率x呈递减趋势，当最后一遍拉拔时的径减量相同时，最后一遍拉拔中的后一道次减面率设置成大于前一道次的减面率，具体可以将最后一遍拉拔中的后一道次减面率
设置成略大于前一道次的减面率，每遍二道次减面率依次为x1、x2、x3、x4、
…
、x(2n
‑
1)、x(2n)，其中，n为输送至二联拉丝机中单向拉拔的遍数，x1＞x2＞x3＞x4＞x5＞x6＞x7＞x8，x9＞x10＞x11＞x12＞x13＞x14＞x15＞x16，x1≥x9、x2≥x10、x3≥x11、x4≥x12、
…
、x(n)≥x(n+8)；
[0009]S4：将得到的每遍每道次线材的抗拉强度增量ΔRm与减面率x拟合得到减面率
‑
抗拉强度增量二次函数；
[0010]当n≤4时，ΔRm1、ΔRm2、ΔRm3、ΔRm4、ΔRm5、ΔRm6、ΔRm7、ΔRm8与减面率x之间满足以下函数关系：y1＝1.5638x2‑
36.832x+264.43；当4＜n≤8时，
□
Rm9、ΔRm10、ΔRm11、ΔRm12、ΔRm13、ΔRm14、ΔRm15、ΔRm16与减面率x之间满足以下函数关系：y2＝0.0862x2‑
1.1478x+9.4034。
[0011]优选的，所述步骤S1中还包括通过放线机构将线材输入二联拉丝机的步骤。
[0012]优选的，所述步骤S2中还包括通过收线机构将线材输出二联拉丝机的步骤。
[0013]优选的，所述放线机构和收线机构均为收放线器。
[0014]优选的，所述步骤S2中通过翻转机构实现线材翻转。
[0015]优选的，当n为4时，19％≤(x1；x9)≤34％，14％≤(x2；x10)≤29％，11％≤(x3；x11)≤25％，4％≤(x4；x12)≤19％；且所述步骤S3中每遍二道次连续单向拉拔中，沿线材输送方向每遍每道次减面率x极差为一恒定值。
[0016]一种使用前述的双道次正反向多遍拉拔控制线材抗拉强度的方法的装置，包括二联拉丝机，还包括设置在二联拉丝机输入端的放线机构以及设置在二联拉丝机输出端的收线机构，所述二联拉丝机的输出端还包括用于调整线材走向的翻转机构。
[0017]由以上技术方案可知，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术利用位错正向增加，反向抵消的原理，利用正向拉拔和反向拉拔交替进行的方案来对线材抗拉强度的增量进行控制，具体是，通过对每遍每道次线材拉拔时的抗拉强度进行测量，并拟合出每遍每道次线材的抗拉强度增量
□
Rm与减面率x之间的函数关系，因此在实际的生产过程中，先根据线材所要求达到的抗拉强度计算出线材需要进行正反向拉拔的遍数和道次，利用正反向拉拔的方案，以控制每遍拉拔的中间道次抗拉强度不增加甚至减少一些，使成品抗拉强度达到客户要求，及时交货，避免单向连续拉拔时使线材抗拉强度持续增加而造成成品线材质量不合格的问题。
附图说明
[0018]图1为本专利技术提供的装置的结构示意图；
[0019]图2为正反向拉拔时1
‑
4遍线材抗拉强度与减面率的数学模型关系图；
[0020]图3为正反向拉拔时5
‑
8遍线材抗拉强度与减面率的数学模型关系图；
[0021]图4为本专利技术提供的方法的流程图。
[0022]图中：10、二联拉丝机；20、放线机构；30、收线机构。
具体实施方式
[0023]下面结合附图对本专利技术的一种优选实施方式作详细的说明。
[0024]实施例：
[0025]参照图4，一种双道次正反向多遍拉拔控制线材抗拉强度的方法，包括以下步骤：
[0026]S1：线材输送至二联拉丝机经二次连续单向拉拔后输出，并分别测量每道次线材抗拉强度增量ΔRm1、ΔRm2；
[0027]S2：步骤S1得到的线材尾部输送至二联拉丝机经二次连续单向拉拔后输出，并分别测量每道次线材抗拉强度增量ΔRm3、ΔRm4；
[0028]S3：将步骤S2得到的线材尾部再次重复步骤S1和S2至少二次，并分别测量每遍每道次线材抗拉强度增量ΔRm(2n
‑
1)、ΔRm(2n)，每遍二道次连续单向拉拔中，沿线材输送方向各本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双道次正反向多遍拉拔控制线材抗拉强度的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：线材输送至二联拉丝机经二次连续单向拉拔后输出，并分别测量每道次线材抗拉强度增量ΔRm1、ΔRm2；S2：步骤S1得到的线材尾部输送至二联拉丝机经二次连续单向拉拔后输出，并分别测量每道次线材抗拉强度增量ΔRm3、ΔRm4；S3：将步骤S2得到的线材尾部再次重复步骤S1和S2至少二次，并分别测量每遍每道次线材抗拉强度增量ΔRm(2n
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1)、ΔRm(2n)，每遍二道次连续单向拉拔中，沿线材输送方向各道次减面率x呈递减趋势，当最后一遍拉拔时的径减量相同时，最后一遍拉拔中的后一道次减面率设置成大于前一道次的减面率，每遍二道次减面率依次为x1、x2、x3、x4、
…
、x(2n
‑
1)、x(2n)，其中，n为输送至二联拉丝机中单向拉拔的遍数，x1＞x2＞x3＞x4＞x5＞x6＞x7＞x8，x9＞x10＞x11＞x12＞x13＞x14＞x15＞x16，x1≥x9、x2≥x10、x3≥x11、x4≥x12、
…
、x(n)≥x(n+8)；S4：将得到的每遍每道次线材的抗拉强度增量ΔRm与减面率x拟合得到减面率
‑
抗拉强度增量二次函数；当n≤4时，ΔRm1、ΔRm2、ΔRm3、ΔRm4、ΔRm5、ΔRm6、ΔRm7、ΔRm8与减面率x之间满足以下函数关系：y1＝1.5638x2‑
36.832x+264.43；当4＜n≤...

【专利技术属性】
技术研发人员：白新歌，迟旭，刘勇，李国臣，
申请(专利权)人：大连环新新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：