钢丝绳是怎样制造出来的
钢丝绳以盘条、润滑脂及绳芯为主要原材料,经过热处理、拉丝、涂层处理、捻股与合绳等工序生产出钢丝绳。
常用钢丝绳品种有磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳、不锈钢丝绳或涂塑钢丝绳。大气环境中使用,专利技术生产的锰系磷化涂层钢丝绳使用寿命最长,锰系磷化涂层可以大幅度提高制绳钢丝表面的耐磨性和耐蚀性,磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳的3-4倍,随着对耐磨磷化液的研究,还有进一步提高的可能性。依据磷化涂层钢丝绳目前市场价格,磷化涂层钢丝绳日均使用成本仅仅是光面钢丝绳的百分之三十左右,磷化涂层钢丝绳是光面钢丝绳的升级换代产品,仅供参考。
钢丝绳的品种很多 看你做什么规格的 基本上到钢丝这一步的话 后面的工序就是捻股 捻股捻成小股 小股的规格也很多 有19丝 37丝等等 就看绳子的需要了 捻股完成以后就是合成 几根小股合成以后 中心混入麻线 就是成品钢丝绳所有工序是 开胚——热处理——拉丝——捻股——合成
捻股的生产工艺及设备 钢丝绳的生产有拉丝、捻股及合绳三个基本工序。 原材料:这里说的钢丝绳拉丝是指原材料经过酸洗、磷化、剥壳、开坯,其间进行一次或多次的拔拉,改变其分子机构,使其达到目标直径的一种工艺手段。
原材料有0.14~10.00mm的黑色金属和直径为0.01~16.00mm的有色金属。
酸洗:用酸液洗去钢丝绳原材料表面锈蚀物和轧皮的过程,在钢丝绳生产工艺中又叫剥壳,主要把高线的氧化物剥离,以免铁锈等杂质影响开坯,损坏拉丝模具。
磷化:通俗的说就是把材料浸入磷酸盐溶液中,使其表面获得一层不溶于水的磷酸盐薄膜的工艺。在一定程度上防止腐蚀。
开坯:通过各种拉制金属线的模具中心的一定形状的孔,圆、方、八角或其它特殊形状。当金属强行穿过模孔时尺寸、形状都发生变化。
冷拔丝:普通的圆钢,让它通过比它的直径小一点的孔中强行拉过,则圆钢直径就会变小,长度会伸长,不断重复这样的加工过程,则圆钢就会进一步变小。产生这种塑性变形以后的钢材硬度会增加,塑性会基本消失。不要求塑性,只要求强度的场合,可以使用这样的钢材。
回火:因为钢丝的分子结构已经破坏,只有回火再次还原钢丝内部的结构。以便于再次拉丝,这样不易断裂,而且能拉到我们想要的强度。强度就是我们说的的抗拉强度。强度是拉丝拉出来的,不是热处理出来的。这就是钢丝绳工艺和机械加工工艺最大的区别了。一般的强度:1470N/mm2,1570N/mm2,1670N/mm2,1770N/mm2,1870N/mm2,1960N/mm2.强度越高,拉力越强,但是韧性越差。所以,在钢丝绳选型上应选择合适的强度。不能一味高强度。高强度钢丝绳拉力是强的,但是在耐磨度和柔韧性方面比较弱。 捻股的类型、结构和用途 钢丝绳的类型、结构、原料和生产工艺取决于用途。一般钢丝绳用直径 0.1~6.0mm 圆断面的碳素钢丝。捻制密封和半密封钢丝绳时,采用 Z形和其他异型钢丝。钢丝绳的类型按用途分:有悬吊桥梁用绳和矿用捻股、架空索道用承载绳、传动装置用牵引绳、电梯用绳、捆扎和拖编货物用系扎绳等。钢丝绳的品种不断增多,结构日益复杂,除采用各种涂层钢丝外,还使用不锈钢丝和双金属钢丝。为确保钢丝绳使用的安全性和可靠性,要求钢丝绳有足够的强度,良好的挠性、捻制的密实性、抗压性、耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳强度等,其中强度最为重要。
钢丝绳的截面结构有点接触圆股、线接触圆股、面接触圆股、异型股、单层股不旋转、密封及扁平等。其中面接触圆股钢丝绳是靠捻股机的牵引力将线接触绳股通过拔丝模或辊模拔制而成。通过拉模,绳股变形前和变形后的截面捻股中有涂油和镀层两种防腐措施。 涂油:所有钢丝绳都必须涂油。纤维芯浸油,要求油脂能够保护纤维芯不腐烂、不锈蚀钢丝,滋润纤维,并从内部润滑钢丝绳。表面涂油使绳股中所有钢丝表面都均匀地涂上一层防锈润滑油脂,其中对摩擦提升和矿水大的矿井用绳,要涂增磨和抗水性强的黑油油脂;其他用途则涂成膜性强、防锈性能好的红油油脂,并要求油层薄,便于在操作过程中保持清洁。
镀层:有镀锌、镀铝、涂尼龙或塑料等。镀锌又分钢丝先镀后拔的薄镀层和钢丝拔后镀锌的厚镀层,厚镀层的机械性能比光面钢丝绳有所降低,宜在严重腐蚀环境中使用。镀铝钢丝绳比镀锌钢丝绳更耐腐蚀、耐磨、耐热,主要用于渔业拖网船舶及含H2S的矿井等,采用先镀后拔法生产。涂尼龙或塑料的钢丝绳分涂绳和涂股后合绳两种。前者用于静索,后者用于动索。
卷线工序:将钢丝线盘,重新卷在捻股机的工字轮上;也可将钢丝从拔丝机后直接卷到工字轮上。 捻股 将钢丝捻成绳股。捻股机有筐篮式、轴管式、无管式和双捻机等。为12轴管式捻股机示意图,1是装下层绳股的工字轮,2是旋转的机筒,内装12个卷满钢丝的工字轮,3是成股的压线瓦,4是牵引轮,5是上层绳股的收线轮,机筒旋转一周,牵引轮引出的绳股长度即为股的捻距。 在合绳机上将绳股围绕绳芯中心线作螺旋线排列生产钢丝绳的工艺过程。合绳要严格按照钢丝绳制造工艺规定进行。合绳机选定后,应认真选配合绳用股,股的规格、结构、捻向(见钢丝绳捻法)、长度等应满足钢丝绳制造卡片的要求。股选定后,将载股工字轮安装在合绳机的工字轮轮架上。合绳工序中工字轮的安装、股的穿线方法、捻制参数的调整及捻制操作与捻股时的相同。合绳与捻股相比,仅在捻制工艺上有所不同。钢丝绳的捻制分为单捻钢丝绳的捻制、双捻钢丝绳的捻制和三捻钢丝绳的捻制3种类型。
单捻钢丝绳捻制方法和捻制工艺与相同结构的股的捻制方法和捻制工艺基本相同,区别仅在于在单捻钢丝绳中,围绕绳芯外的各捻制层的钢丝捻向是交替变化的,捻向则按外层钢丝的捻向确定。密封钢丝绳属单捻钢丝绳,捻制方法与捻制圆股单捻钢丝绳相似,其不同点在于,捻制时必须保证绳芯外的异形钢丝大面始终朝向钢丝绳的外表面。密封钢丝绳绳芯外异形钢丝的捻制一般在专用设备上完成。
双捻钢丝绳通常由2、3、4、6、7、8根股捻制而成。最多可达到36股,品种多,结构较复杂,是应用最广泛的钢丝绳。应用最普遍的是由6根股组成的双捻钢丝绳。中细规格的双捻钢丝绳可采用管式捻股机捻制。粗规格钢丝绳,特别是同向捻钢丝绳(见钢丝绳捻法),采用筐篮式合绳机捻制。异形股钢丝绳可采用专用设备捻制,也可在普通合绳机上将圆形股变形成异形股后捻制成钢丝绳。面接触钢丝绳可采用异形钢丝绳捻制法制造,也可采用塑性压缩法制造。塑性压缩法是在捻股时将圆形股经受拉拔或辊压,使股中钢丝产生塑性变形,改变股内钢丝的接触状态,然后用这种股捻制成钢丝绳。三捻钢丝绳的捻制与双捻钢丝绳的捻制相同,只是捻制次数增加了。
所有钢丝绳都应捻制成不松散的。钢丝绳的不松散性能通过合绳时对捻制股进行预变形实现。金属绳芯的钢丝绳也可以采用热处理方法获得不松散性能。为了改善钢丝绳的力学性能和不松散性能,除合绳时对股进行预变形外,捻股和合绳时还广泛采用股矫直工艺,以消除钢丝绳的捻制应力。
在合绳机的牵引轮和收线装置之间设有钢丝绳涂油槽,对钢丝绳涂油。钢丝绳涂油后经排线机构均匀地缠绕在收线机构的工字轮上。捻制完毕后,钢丝绳的绳头用软钢丝扎紧并固定在工字轮轮盘上。
中国的基础设施能力是世界上最好的之一。无论是铁路建设还是公路桥梁建设,我们中国制造从未让人失望。因此,许多外国施工队会虚心向我们学习。甚至一些国家过去也要求我们帮助修复桥梁和道路。事实上,钢丝绳在施工队伍的专业术语中被称为钢绞线,这是悬索桥最突出的特点。钢绞线起着非常强大的作用,它有能力承受桥梁本身的重量和过往车辆的重量。钢绞线将用于许多桥梁的建设。
首先,钢丝必须是桥梁专用钢丝。合格的钢丝经过表面热处理和拉拔后才能进行下一步操作。合格的钢丝还必须涂上一层“油漆”,可以是镀锌或合金材料。它的作用是使钢丝的韧性越来越强。钢丝绳基本加工完成后,就可以进入生产过程。钢丝需要经历三个最重要的过程:拉丝、绞线和合绳。小钢丝合成钢丝,小钢丝合成大钢丝。最后,将钢丝放入碟式分离机进行合绳。最终成品是钢绞线。
最终投入使用的钢绞线具有很强的抗拉能力,能够完全承受数千吨桥梁的重量。通常,承载所有钢丝绳的桥梁也被称为预应力桥梁。这座桥具有很强的抗压能力和足够的韧性,因此它可以抵御地震和台风等自然灾害。所有这一切的关键是起支撑作用的“钢丝”。
桥上的“钢丝”能够承受载荷的原因是因为它有一套非常完整的生产程序。最终产品也称为钢绞线。几十根钢绞线一起承受着这座桥的重量。
常用钢丝绳主要品种有磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳、不锈钢丝绳或涂塑钢丝绳,需要根据使用环境条件选用钢丝绳。按照股绳结构,有点接触钢丝绳、线接触钢丝绳和面接触钢丝绳。常用的是线接触钢丝绳。
大气环境中使用,专利技术生产的锰系磷化涂层钢丝绳使用寿命最长,锰系磷化涂层可以大幅度提高制绳钢丝表面的耐磨性和耐蚀性,锰系磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳的3-4倍,随着对耐磨磷化液的研究,还有进一步提高的可能性。依据磷化涂层钢丝绳目前市场价格,锰系磷化涂层钢丝绳日均使用成本仅仅是光面钢丝绳的百分之三十左右,锰系磷化涂层钢丝绳是光面钢丝绳的升级换代产品,仅供参考。
江苏法尔胜股份有限公司董事长,法尔胜集团总裁。高级工程师(教授级)。江苏江阴人,1946年生。硕士研究生。曾任江阴钢绳厂生技科长、厂长,1990年改江苏钢绳集团公司任总经理、改江苏法尔胜股份有限公司后任现职。获全国劳模、“五一”奖章、国家级有突出贡献中青年专家、全国第三届实业家创业奖、冶金部和江苏省劳模和10次无锡市优秀企业家、优秀厂长(经理)等荣誉。
周建松自1979年成为企业领导人至1998年的20年内,始终“为明天而工作”,“珍惜奋斗后的成功,更致力于成功后的奋斗”,开创了企业经济年均增长20%以上跳跃式发展的新纪元。他的“以人为本、科技立厂、以质取胜、管理求实”的治厂方针,成为推动企业年年新进展的兴厂之道,1998年继 1997年荣获“中国工业状元”桂冠后,又取得行业第一,获得九连冠的殊荣。
周建松简历:
男,1946年出生,江苏江阴人
法尔胜集团公司董事局主席
法尔胜泓升企业文化交流研究会会长
教授级高工
中国钢协线材制品行业协会副理事长
中国质协金属制品专业委员会主任委员
无锡市工商联副主席
江阴市企业家协会会长
全国劳动模范
全国“五一”劳动奖章获得者
享受国务院津贴专家
中国摄影家协会会员
江苏摄影家协会会员
周建松是一位儒雅而睿智的科技企业家,曾当选江苏省第七届人大会委员,连任江阴市第十二届、十三届、十四届人大会副主任。曾荣获“全国劳动模范”、“全国‘五一’劳动奖章”、“国家科委创业家”等荣誉,先后多次获得“冶金系统劳动模范”、“江苏省劳动模范”、“无锡市优秀企业家”等称号,是国家级有突出贡献的中青年专家,享有津贴。风雨四十余载,作为人大代表的周建松,他个人的征程始终与法尔胜的发展紧紧地联系在一起。
创 业
43年前,初进江阴麻绳厂,周建松是一名与算盘和账册打交道的会计。进厂第二年,麻绳厂适应市场变化转产钢丝绳,周建松与其他5位职工一起被外派到无锡和南通钢丝绳厂学习钢丝绳制造工艺。在博学多思中,周建松的运悄悄改写。作为土生土长的工程师,他走上了生技科长、技术副厂长、厂长的职位。然而,当时谁也没想到,他的刻苦好学已经为江阴钢丝绳业乃至中国金属制品制造业播下了希望的种子。
机遇总是垂青有准备的人们。1978年,一个偶然的机会,时任副厂长的周建松听说责成当时的金属制品骨干企业加快研发胶带钢丝绳,但均告失败,他立即决定试试,周建松勇敢地挑起试制新产品的重任,整整5个月,眼熬红了,人消瘦了,周建松和他的攻关小组终于试制成功了10吨高强度运输带钢丝绳,填补了国内空白,其应力误差为零,胜过国际同类产品。
做别人没有做过的事,走别人没有走过的路。创业之初,周建松带领全厂先后试制成功了填补国内或省内空白的5个产品,其中2个产品的国内市场占有率达100%。他,以超出常人的胆略和魄力带着法尔胜完美起跳。
创 新
创业的经历总是刻骨铭心。胶带钢丝绳让周建松尝到甜头的同时,也给了他创新的启迪。
周建松曾先后获得7项国家专利,在他主持研发下,法尔胜产品不断升级换代,“人无我有,人有我优,人优我新”,从胶带钢丝绳开始,胶管用钢丝绳、航空用钢丝绳、拉筋用钢丝绳、大型桥梁钢缆用镀锌钢丝等产品的面世,都结束了上述产品依赖进口的历史。
1999年,当江阴人引以为豪的当时中国第一、世界第四的江阴长江大桥通车时,周建松比所有江阴人都欣喜和激动,因为在两条总重达到1.7万吨的桥梁主缆中,很大一部分的钢索来自法尔胜。2001年,法尔胜自主研发缆索成功,润扬大桥、苏通大桥、舟山跨海大桥等大型桥梁都用上了法尔胜生产的国产缆索。有人评价,是法尔胜使中国桥梁建设史实现了用族品牌替代进口钢缆的历史性跨越。
用新产品结束历史和开创新纪元,仿佛成了周建松的使。迈入新世纪,他又迎来一项更大的使。偶然间周建松听说光电子产业的核心技术产品是光棒,光棒制造技术主要垄断在欧美尤其是美国跨国公司手中。不服输的脾气和族情怀激起了他的创新激情。2001年,周建松听说澳大利亚悉尼大学拥有研发光棒的技术,他立即引进国外先进的设备,与之合作成立了光子公司。公司成功投产后第二年,便遭遇国外公司为垄断市场而大幅降价,公司效益很不理想。当集团其他决策者都想放弃时,周建松坚信:“创新不可能一帆风顺,高新技术谁坚持到最后,谁就会迎来灿烂的明天。”在这种毅力、追求和坚持中,法尔胜的光通信产业延伸发展了通讯用光纤、特种光纤、光器件和光缆等产业,形成了较为完善的光通信产业链,目前法尔胜光纤产业规模已达到全国第二。
身为人大代表,周建松关心的不仅仅是自己的企业。尤其当法尔胜集团成为全市自主创新的典范,周建松带领5位创新代表,举办多场经验报告会,坦诚地和众企业家分享了法尔胜的“制胜法宝”:锐意进取是创新的动力,长久不衰是创新的促进力,人才高地是创新的主力,核心技术是创新的竞争力。
用 人
对法尔胜的成功,周建松从来都是归结为“以人为本”,他特别强调“团队的力量”,也特别看重人才。“人才”在他心里,就是企业的生力。正是在这种主导思想下,法尔胜1986年花8000元“购”进了第一位本科生,1987年又花24000元“买”进江阴第一位研究生,2000年和2001年先后引进第一位落户江阴的博士生和第一位博士后。
现任法尔胜股份有限公司总经理的刘礼华,就是周建松引进的第一位研究生。刘礼华到法尔胜后承担的第一个项目是钢丝综合生产技术,半年时间,他将钢丝综合生产效率提高了4倍,能耗下降20%,成为“八五”全国冶金系统推广技术。爱才惜才的周建松立即委以重任——中试分厂当家副厂长。那一年,刘礼华才24岁。2000年,当周建松叫刘礼华去法尔胜股份公司任总经理,刘礼华感觉心里没底。周总对他说:“你不是一个人,我们是一班人。”忆起以往的大事小事,刘礼华依然感动:“周总的眼睛虽然是2000多度的近视,但他看得很远,对企业的大方向把握得很好,这也是法尔胜40余年一直走得稳健的原因,跟着他,感觉天地很广阔。”
谭佃龙是周建松引进的第一位博士后。进法尔胜半年即担任了技术中心主任,2002年3月,为了调动科研人员的积极性,他大胆制订了最高把科研成果利润的30%奖励给研发者的奖励措施。当时,集团很多领导都不理解,但周建松力排众议支持他:“重奖科研人员是对的。”被周建松视为有独特管理才能的谭佃龙也没有让他失望。从2003年起,技术中心不仅不再需要公司划拨经费,而且开始自立创效,去年实现利润200多万元。
40余年来,周建松用宽广的胸怀,一直实践着“重视人才、尊重人才”,他给想干事、能干事的人搭建了一个能够尽情发挥的舞台。
和 谐
多年来,他带领集团员工着力创建健康身上的企业文化,为构建和谐会、建设幸福江阴作出了积极的贡献。
多年来,他在生活上和精神上关爱员工,在改革中切实关心员工的利益,2007年法尔胜做了三件实事:一是取出千万资金,补贴员工优惠购房;二是组织万名员工免费旅,三是组织万名员工免费体检,得到了广大员工发自内心的积极拥护。他也十分重视文化体制建设,先后创立了企业摄影协会、文联、科协、技协、足球俱乐部、大型锣鼓队、艺术团等积极向上的文化群体,围绕企业理念、目标追求,每年都开展丰富多彩的文化活动,极大地激发集团上下“员工与企业一同成长”的创业热情。
周建松在致力于企业自主创新的同时,一直不忘记自己是一名人代表应尽的职责,自觉把企业的会义务、会责任和会声誉作为诚信立业的基础。法尔胜近10年来上缴国家税收近17亿元。有近万名员工的法尔胜从不拖欠工资,职工年收入平均增长率不少于10%。法尔胜近几年来的会公益支出超2000万元,充分展示了法尔胜积极参与会公益慈善事业的热心和信心。
愿 景
周建松给法尔胜制定的目标是全世界行业第一。他认为,置身飞速发展的时代,应对急骤变化的形势,面对强手如林、百舸争流,惟有随时间前行,与时代进,才能掌握发展与变化的主动权。
周建松给法尔胜“十一五”美好愿景是这样定义的:保持国内同行第一、亚洲同行第二、世界同行第三的地位;占领金属制品领域和光通信材料领域的行业竞争制高点;“法尔胜”牌钢丝绳创建国际名牌,“法尔胜”牌钢绞线、桥梁缆索、光纤光缆等产品创建中国名牌。
百年长兴,听起来就是一项宏伟的事业。瞧,宝刀依然熠熠生辉,周建松又带领法尔胜人开始了新一轮的创业。
中国年产180万吨钢丝绳居世界第一,钢绳主要品种如下:
1.磷化涂层钢丝绳(专利技术),钢丝经锰系或锌锰系磷化处理,钢丝耐磨性、耐蚀性全面跃升,磷化膜与润滑脂的复合作用,有效抑制微动磨损的发生,疲劳寿命是同结构光面钢丝绳3倍左右,可通过疲劳试验验证疲劳寿命(亲自做疲劳试验最具可信性),是光面钢丝绳的升级换代产品,也可替代先镀后拔薄锌层镀锌钢丝绳使用(可通过盐雾试验检验或对比耐蚀能力),使用寿命更长,使用成本更低,稳定性更佳。
2.镀锌钢丝绳,包括热镀锌和电镀锌两种,一般而言,热镀锌锌层厚,电镀锌锌层薄
3.不锈钢丝绳,以304或316不锈钢为主,防腐蚀效果非常优秀但是价格昂贵
4.涂塑钢丝绳,碳素钢丝绳基础上,外层涂覆聚乙烯、聚丙烯或尼龙
5.光面钢丝绳,市场需求剧减,将被磷化涂层钢丝绳全面取代。
6.海洋工程系泊用钢丝绳
7.缆索钢丝绳
大气环境中使用,优选磷化涂层钢丝绳,重腐蚀环境优选热镀锌—磷化双涂层钢丝绳,海水中优先海工钢丝绳。采购时请注意,在购货发票必须注明钢丝绳名称,如磷化涂层钢丝绳或316不锈钢丝绳,以保护自身合法权益,另外,专利产品一般在钢丝绳外包装上有专利号喷涂标注,质保书应有主要技术指标,如磷化膜种类和膜重,仅供参考