不銹鋼吐絲管的曲線模型及吐絲原理

 

線材在由軋機（或夾送輥）和吐絲機引起的推動力、相對慣性力、摩擦力、離心力、向心力等的綜合作用下，按吐絲管彎曲形狀向前運行，改直線運動為螺旋運動，形成穩定的線圈從吐絲管吐出且被均勻的撒落在斯太爾摩線入口輥道上。

 

吐絲管一般是按阿基米德空間螺線彎制的，大致可分為3段，見下圖4.2

 

 

 

圖4.2 吐絲管的磨穿位置和分段（1、2吐絲管磨穿位置）

 

Fig 4.2 Spinning pine worn site and sementation

 

（１）導人段（直線段）。

 

     （２）彎曲變形段（主變形段）。吐絲管曲率半徑相當于吐絲錐軸線逐漸由小變大。此段按阿基米德空間螺線彎制而成。線材在此段隨吐絲管的彎曲形狀進行塑性彎曲變形，這段吐絲管的磨損嚴重，直接決定著吐絲管的使用壽命。

 

（３）穩定段（定形段）。線材在此段進一步產生塑性彎曲變形并形成穩定的圈形吐出。此段吐絲管的彎曲形狀和內孔磨損狀況直接影響線材吐絲圈形的穩定性。穩定段相當于吐絲錐軸線半徑5342mm，從吐絲管出口處逆向角度范圍為50℃。

 

理想的路徑就是保證線材在整個管內緊貼其內壁運動，從而大大減少線材與吐絲管內壁之間的摩擦力，解決了不銹鋼等高抗彎強度鋼材在吐絲過程中易產生表面擦傷的難題

 

吐絲管的曲線模型如下：

 

 

 

根據秒流量相等的原則，吐絲管主軸轉速與鋼材轉速應滿足：

 

ｎ＝60V / πD

 

式中，ｎ為吐絲機轉速，r/min；V為鋼材軋制速度，m/s；D為盤卷直徑，mm。

 

從上述公式可以看出：①如果吐絲管管口角度不合適，V不為零或V過大，吐絲后在盤卷將離開吐絲機時，盤卷不通過托盤落入輥道而直接落在風冷輥上摔扁而成橢圓，造成盤卷在集卷筒上難以下落。②V加大，則D也一定加大，所以在軋制Φ16.0mm以上大規格不銹鋼線材時，線材尾部一出精扎機通過夾送輥升速夾送來提高線材尾部速度，保證尾部卷行正常。