严控坯料质量:选择截面尺寸均匀、形状规整(无明显弯曲、梯形)的热轧扁钢坯料,检验其厚度 / 宽度公差(需在冷拉工艺适配范围内,一般要求坯料尺寸波动≤±0.3mm)、直线度(每米弯曲≤1mm),避免用截面不均、锈蚀严重或有裂纹的坯料。
预处理标准化:坯料需经过 “酸洗→磷化→水洗→烘干” 流程,彻底去除氧化皮、锈蚀和杂质,避免拉伸时因表面异物导致受力不均,进而引发截面畸变;酸洗后需检查表面是否有麻点、蚀坑,不合格坯料直接剔除。
坯料预调直:对弯曲、扭曲的坯料,先通过矫直机预矫直,确保进入拉伸工序的坯料中心线与拉伸方向一致,减少单边受力风险。
精准设计模具孔型:
孔型需与成品截面完全匹配(矩形孔型需保证四角垂直、上下 / 左右对称),预留合理的冷拉变形量(根据材料材质调整,低碳钢一般变形量≤20%,中碳钢≤15%,避免变形量过大导致尺寸失控);
模具入口需设计合理圆角(一般 R=3-5mm),减少拉伸时表面金属的剪切力,避免截面不均;
模具材质选用耐磨合金(如 WC-Co 硬质合金),确保孔型长期稳定,减少磨损导致的尺寸漂移。
模具定期检测与维护:
每次生产前,用高精度卡尺(精度 0.01mm)或投影仪检测模具孔型的厚度、宽度、角度,确保尺寸在公差范围内;
生产过程中每 2-3 小时巡检一次,若发现模具内壁有磨损、粘附金属碎屑,及时停机抛光清理;当模具磨损导致成品尺寸超差≥0.1mm 时,立即更换模具;
模具使用后需清洁、涂油防锈,避免锈蚀影响孔型精度。
稳定变形量控制:
根据坯料尺寸和成品要求,精准计算冷拉变形量(变形量 =(坯料截面面积 - 成品截面面积)/ 坯料截面面积 ×100%),避免变形量过大(导致晶粒畸变、尺寸收缩不均)或过小(导致尺寸偏差);
对中高碳钢等硬度较高的材料,若成品尺寸精度要求高(公差≤±0.1mm),需采用 “多道次拉伸 + 中间退火” 工艺,每道次变形量控制在 8%-12%,中间退火温度 650-700℃,保温 1-2 小时,消除残余应力,避免后续变形。
稳定拉伸速度与温度:
拉伸速度控制在 2-5m/min(低碳钢可略快,中高碳钢需慢),避免速度过快导致金属流动不均,引发截面畸变;
拉伸过程中需保持润滑充足(选用专用冷拉润滑液,如极压乳化液),降低模具与金属的摩擦力,减少局部高温导致的尺寸波动;若环境温度过高(>35℃),需对模具和坯料降温,避免热胀冷缩影响精度。
保证拉伸受力均匀:
坯料两端夹持需对称,确保拉力中心线与坯料中心线重合,避免单边受力导致弯曲、扭曲;
调整拉伸机的导向装置(如导向套、导向辊),确保坯料在拉伸过程中不偏移、不摆动,导向装置与坯料的间隙≤0.2mm。
拉伸机校准:
定期(每月 1 次)校准拉伸机的拉力传感器、行程控制装置,确保拉力稳定(波动≤±5%)、行程精准(长度误差≤±1mm/m);
检查拉伸机的夹持装置(如卡盘),确保夹持牢固、受力均匀,避免坯料打滑导致尺寸偏差。
矫直设备调试:
冷拉后的扁钢需立即进行矫直(优先选用多辊矫直机),根据成品直线度要求(一般每米≤0.5mm)调整矫直辊的压力和间距,确保矫直后平面度、直线度达标;
定期检查矫直辊的表面光滑度和圆度,若有磨损、凹陷,及时更换,避免压痕或矫直不均。
切断设备精准定位:
若需定尺切割(如 6 米、12 米),采用数控切断机(如锯切机、等离子切割机),提前校准切割定位装置,确保长度误差≤±2mm / 定尺长度;
切割后需去除端面毛刺,避免毛刺影响装配尺寸。
冷却与时效处理:冷拉后的扁钢需自然冷却至室温(避免喷水急冷),对精度要求极高的产品(如机械零件用扁钢),冷却后需进行低温时效处理(200-250℃,保温 2-3 小时),彻底释放残余应力,避免后续使用时变形。
合理堆放与储存:
成品需按规格分类堆放,采用垫木支撑(每 1.5-2 米一个支撑点),避免挤压导致弯曲、扭曲;
储存环境需干燥、通风,避免潮湿锈蚀;对高精度产品,可采用防水包装,防止表面污染或变形。
首件检验:每批次生产前,先拉伸 3-5 根成品,用高精度检测工具(如数显卡尺、千分尺、平面度检测仪、投影仪)全面检测:
尺寸:厚度、宽度(每米测 3 个点,取平均值);
形状:平面度、截面角度(四角垂直度);
直线度:每米弯曲量、扭曲量;
首件合格后方可批量生产,不合格需调整模具或工艺参数。
过程巡检:批量生产时,每 30-50 根抽检 1 次,重点检测尺寸波动情况,若发现超差趋势(如尺寸逐渐偏大),立即停机检查模具磨损或工艺参数变化,及时调整。
成品终检:所有成品出厂前,100% 检测关键尺寸(厚度、宽度),抽样检测形状和直线度(抽样比例≥10%),不合格品标记后隔离,严禁出厂。
制定作业指导书(SOP):明确原材料检验标准、模具维护流程、工艺参数(变形量、拉伸速度、退火温度)、检验方法和判定标准,确保所有操作有章可循。
人员培训:对操作人员、检验人员进行专业培训,使其掌握模具调试、工艺参数调整、检测工具使用等技能,避免人为操作失误导致尺寸缺陷。
设备台账管理:建立拉伸机、矫直机、模具等设备的维护台账,记录校准时间、维护内容、更换情况,确保设备长期处于良好状态。