Tragerea si trefilarea5.doc

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    1/22

    Fig.1.

    TREFILAREA ŞI TRAGEREA

    Trefilarea  şi tragerea  sînt procese tehnologice de obţinere asemifabricatelor prin deformare plastică, la care materialul metalicsub acţiunea unei forţe de tragere, este forţat să treacă printr-un

    orificiu calibrat al unei scule, care este mai mic decît secţiuneainiţială a materialului. Sculele pentru trefilare se numesc  filiere,  iar  pentru tragere — matriţe.

    Dacă forţa de tracţiune este asigurată de o tobă, tambur sau rolă, pe care materialul deformat se înfăşoară, procesul poartă denumireade trefilare dacă forţa de tracţiune este e!ercitată de un organ demaşină cu mişcare rectilinie, iar produsele deformate "bare sau ţe#i$

    se obţin drepte, procesul tehnologic se numeşte tragere.%a procedee de prelucrare sînt cunoscute încă din antichitate,"primele do#e&i fiind descoperite în 'gipt$, fiind folosite numai pentru obţinerea sîrmelor cu di#erse profile în secţiunea trans#ersală.

    ( deoltare mai amplă o capătă în e#ul mediu, după trecerea dela manufactură, la primele instalaţii mecani&ate )*+, principiul căroraeste păstrat pînă în pre&ent la bancurile moderne de trefilare şitragere.

    ctual trefilarea şi tragerea se aplică pentru obţinerea unor semifabricate şi profile din diferite metale şi aliae, cu dimensiunifoarte precise şi proprietăţi fi&ico-mecanice, care practic nu pot fiobţinute prin alte procedee tehnologice "de e!. sîrmele pentru arcuri,atunci cînd dorim obţinem suprafeţele produselor ecruisate fără sămai tratăm termic$, sau eficienţa economică de producere prin altămetodă este redusă. stfel, în timp ce un oţel cu ,/0% laminat lacald are o re&istenţă la rupere de *,234 56mm7, acelaşi oţel, dupătrefilare are o re&istenţă larupere de17,234...1/,*31 56mm7 pentruobţinerea aceleiaşi secţiunitrans#ersale, prin trefilare, seconsumă cu 1...80 mai puţinmetal decît prin aşchiere, etc.

    9rintre cele mai des utili&ate produse trefilate sau trase, #e&i

    1

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    2/22

    1

    l 1

    l 2

     L

       2  α

    2 3 4 5 6  

       d    β   γ

     z 

    Fig.2 .

    1

    l 1

    l 2

     L

       2  α

    2 3 4 5 6  

       d    β   γ

     z 

    Fig.7 .

    fig.1, pot fi numite: sîrme "cu grosimi de la ,7...1mm$, bare cudiferite secţiuni trans#ersale "rotunde, poligonale, cu grosimi pînă la1*mm$, ţe#i "pînă la 7mm în diametru şi lungimi pînă la m$, pene - segment, profile speciale, electro&i tubulari cu pulberi, etc.

     FILIERELE ŞI MATRIŢELE

    Filierele se e!ecută de obicei prin turnare "din fontă specială deînaltă re&istenţă$, prin forare din oţel carbon, oţel aliat "%r "7...180$,; "7...*0$, %o "pînă la 0$, etc.$ prin sinteri&are din carburimetalice şi din diamant "pentru diametre mai mici de ,8mm$.

    9rofilul orificiului filierei, "de care depinde atît bilanţul energetic

    al trefilării, cît şi calitatea sîrmei trefilate$, este caracteri&at deurmătoarele &one "fig. 7$: — conul de intrare 1 , care asigurăracordarea deschiderii filierei lasuprafaţa sa frontală şi o reparti&areuniformă a solicitărilor care apar laintrarea sîrmei în filieră —  conul de ungere 2 , care asigură

    ungerea sîrmei, formînd şi antrenînd în&ona următoare filmul de lubrifiant,"în general are o deschidere *

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    3/22

    special în ca&ul sîrmelor groase şi dure. %onul de degaare estecaracteri&at de un unghi β " 1$...6$&  — conul de ie'ire 6  , asigură uniformi&area solicitărilor în această&onă a filierei, e#itînd decalibrarea prin lo#ire a orificiului filierei cîtşi pre&enţa muchiilor în care pot apare concentrări de tensiuni.

    Deschiderea conului de ieşire #aria&ă între γ " 6$...($& , iar lungimeasa este de ,7...,> din lungimea totală a filierei.

    ?atriţele pentru tragerea barelor sau ţe#ilor "fig.>a,b) sîntcaracteri&ate de trei &one: conul de lucru 1 , ghigaul cilindric 2 , conulde ieşire 3.  =a tragerea ţe#ilor, pentru prelucrarea interioară aacestora şi reducerea grosimii peretelui se folosesc dopuri "fig.>c) pline (d  x < / mm$ sau tubulare (d  x > / mm$.

    9entru e#itarea deteriorării mecanice şi simplificarea instalăriifilierelor şi matricelor la bancurile de trefilare şi tragere, filierele şimatricele se pun în suporturi speciale, "fig.8a,b,c$.

    ?ai mult ca ătît, instalarea filierelor în dispo&iti#e speciale,"fig./$, pe#ă&ute cu pîlnii de centrare 1, permite micşorarea u&uriiorificiului filierei, iar a cîtor#a filiere 2  consecuti# @ permite

    >

       )

     *

       )

     *

       )

     *

    2+3 d 

    Fig.8.a - c

    6$ 

          )

     *

    2αd 

    23$ 

       1   2

       3

    6$ 

          )

     *

    2αd 

       1   2

       3

    a -Fig.>.

       d   1

    3$ 

    c3$...45

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    4/22

    micşorarea numărului de maşini unelte şi reali&area trefilării şitragerii în regimuri hidrodinamice a#ansate )1+.

    ?ai moderne sînt filierele şi matriţele cu role "discuri$ şi cu

     bacuri mobile, "fig.*a,b$, la care pot fi obţinute diferite profile,"fig.*c$. Aolele, precum şi bacurile, pot fi reglate la secţiuneasolicitată a profilului, prin aceasta sporind substanţial durabilitateafilierelor şi matriţelor. De e!emplu, pentru acelaşi profil obţinut printragere, durabilitatea filierei monobloc din carburi metalicesinteri&ate "%?S$ este de 7...> ori mai mică, decît durabilitateafilierei similare cu role, e!ecutate din oţel carbon dacă însă rolele#or fi e!ecutate din tot din carburi metalice, durabilitatea acestei

    filiere #a depăşi durabilitatea filierei monobloc de 1...7 ori )1+.

    8

    -

    a

    Fig.*.c

    Fig./1 2

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    5/22

    =a filierele şi matriţele cu role, unde frecarea de alunecare întresuprafeţele de lucru cu cele a semifabricatului, este înlocuită cufrecarea de alunecare, cheltuielile energetice se reduc cu 7...80,iar calitatea şi rugo&itatea suprafeţelor este superioară celor obţinute

     prin metode tradiţionale de trefilare şi tragere. Deşi cu parametritehnologici performanţi, din cau&a gabaritelor mari, reglauluicomplicat şi costului ridicat, aceste scule se folosesc rar.

    ( construcţie mai simplă o au filiere cu role, "fig.2a,b,c$, careconstructi# se aseamănă cu laminoarele tip BduoC @ fig.2a, BuadroC @ fig.2b şi Bsi!toC @ fig.2c. Eotuşi, principiul de funcţionare diferă prin faptul că, rotirea cilindrilor nu este forţată şi mişcarea de a#ans amaterialului se efectuea&ă e!clusi# sub acţiunea forţei de tragere.

    ELEMENTE DE TEORIE

    =a aplicarea forţei de tragere "fig. $, în secţiunea orificiului

    filierei "matriţei$ apar: o tensiune de tracţiune 1 generată de forţa F şi două tensiuni de comprimare 2  şi 3  generate de forţele Q  pe pereţii orificiului filierei, ca reacţiuni ale presiunii e!ercitată dematerial.

    /

    Fig.2.

    a- c

    Fig..

    σ 1

    σ 3

       σ     2

    α

    φ

    Q

     F 2α

    ($ 

    π-(α+φ )     D

      d

    πD2

      4

    πd 2

      4

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    6/22

    Deci, trefilarea şi tragerea se reali&ea&ă prin aplicarea uneischeme de tensiune spaţiale S 2  —  D III , "comprimare pe două direcţiişi întindere pe a treia$.

    9rin tragerea materialului de prelucrat cu o forţa  F , într-un punctimaginar de contact cu peretele filierei se deolta o forţatrans#ersala de comprimare care, împreuna cu forţa de frecare, da oalta re&ultanta Q.

    Ginînd cont de unghiul de deschidere 2a al conului de lucru alfilierei, pentru a e!ista echilibru între forţele F   si Q, trebuie sa fierespectata condiţia:

     F= Q·si(α+φ), )5+, "1$unde φ / unghiul de frecare, (φ=a!c"#($), $   / coeficientul de frecare

    dintre materialul semifabricatului şi filierei$.Din "1$ re&ulta:  Q=F%si(α+φ), )5+.  "7$Deci, deformaţia se produce mai mult sub acţiunea forţelor 

    trans#ersale de comprimare. Forţa Q este de 8...2 ori mai mare decîtforţa de tragere F .

    Hn &ona conului de deformare se obser#ă două secţiuni, "marcatecu linii punctate, fig.2$, în care materialul deformat este supus:

     @ eforturilor compresiunii cu forţa ,  )5+,">$

    unde 0 c / re&istenţa la compresiune a materialului, )56mm7+

     @ şi eforturilor tragerii cu forţa , )5+,  "8$

    unde 0 r  / re&istenţa la rupere a materialului, )56mm7+.9entru ca tragerea să fie posibilă, este necesar ca forţa de tracţiune

    să depăşească #aloarea forţei de compresiune F & Q, în acelaşi timpσ c < σ !  .*

    8$"

      77

    d  DQ c  −×

    = π σ 

    8

    7d  F  ! 

      ××=

    π σ 

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    7/22

    'galînd ecuaţiile ">$ şi "8$, obţinem:

      , "/$

    de unde  , "*$

    sau , "2$

    unde '  @ coeficient de tragere.

    Ialoarea coeficientului de tragere este mai mică ca 1, "pentru

    otelul moale J K ,*, iar pentru otelul semidur J K ,L/$ cu cîtacest coeficient este mai mare "#aloarea lui se apropie mai mult de1$, cu atît prelucrarea este mai uşoara.

    %u autorul coeficientului de tragere pot fi calculate numărul detreceri de la diametrul iniţial la cel final.

    Din relaţia "2$ re&ultă: ,  "$

    de unde, considerînd prin apro!imaţie J   " J  "deoarece J tinde la1$, obţinem:

    d = ' D

    d 1= ' d= ' 2  D

    d 2= ' 2  d= ' 3  D

    d = '   D . "L$

    9rin logaritmarea ultimei relaţii "L$, obţinem:

      . "1$

    De e!emplu, pentru a obţine, prin trefilare, o sîrma de diametrud K>mm, dintr-un semifabricat de DK/mm, sunt necesare şapte tragerisuccesi#e, daca se cunoaşte #aloarea coeficientului de trefilare

    JK,L>, dat fiind că

    2

     ' 

     Dd 

    ln

    lnln   −=

    88

    $"  777

    d d  D ! c   ××=

    −×   π σ π σ 

    ( )   77  Dd  cc!    ×=+×   σ σ σ 

     '  D

    ! c

    c=

    +

    =

    σ σ 

    σ 

    7

    7

     '  Dd   =

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    8/22

       " (*3 *)%*,3 /  0,3 " 0  "treceri$, sau:d 1= ,3 = 4,

    d 2= ,32  = 4,32

    d 3= ,33  = 4,2

    d 4= ,34  = 3,04

    d = ,3  = 3,40d  = ,3

       = 3,23

    d 0 = ,30   = 3,.

    M&ual, forţa de tragere se calculea&ă după formule empirice,"determinate e!perimental$, cu relaţia:

    F K %3m3"S - S1$, )5+, "11$unde % @ este constanta în funcţie de unghiul 7N al deschideriifilierei si de coeficientul de frecare, " $m @ re&istenta medie la deformare a materialului )56mm7+S, S1 @secţiunea înainte si respecti# după de trefilare )mm7+.Hn ba&a legii #olumului constant, funcţie de parametrii

    semifabricatului şi deschiderii filierei "matricei$ pot fi determinate,#alorile esenţiale ale mărimilor caracteristice procesului, şi anume:

      @ coeficientul de alungire total  , "17$

    unde S , S1 @ aria secţiunii trans#ersale iniţială şi finală, )mm7+  l , l1 @ lungimea barei înainte şi după tragere, )mm+

     @ reducerea relati#ă pe secţiune:

      , )0+,  "1>$

    sau , )0+,  "18$

    ori , )0+,  "1/$

    unde S , S1 @ aria secţiunii trans#ersale iniţială şi finală, )mm7+.Deoarece în practică trefilarea "tragerea$ se face prin mai multe

    treceri, fiecărei treceri îi corespunde un coeficient de alungire parţial,

    deci, coeficientul de alungire total poate fi e!primat prin relaţiile:

    " S 

    S  1

    >

    7

    7

    1

    1

    .   −×⋅⋅⋅×××=λ 

    2"   λ λ λ λ λ λ    =×⋅⋅⋅×××= >71

    1...

    1.×

    =

    S S γ  

    1..1

    .1 ×

    =* 

    * * 

    γ  

    1..1×

    =

    λ 

    λ γ  

    .

    1

    1

    .

    S "    ==λ 

    α c"#   $  4    ×+=1

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    9/22

    sau ori"1*$

    Aeieşind din "1*$, coeficientul de alungire mediu #a fi:

      . "12$

    9rin logaritmarea relaţiei "12$ obţinem altă formulă practică decalcul al numărului de treceri la trefilare "tragere$:

    . "1$

    Ialoarea reducerilor parţiale de secţiune este cuprinsă între1...8/0 în funcţie de natura şi dimensiunile semifabricatului iniţial.

    De obicei, pentru oţel cu procent scă&ut de carbon supus trefilării,reducerea relati#ă pe secţiune pe trecere 5 K 7...>0, respecti#coeficientul mediu de alungire, care de obicei se menţine constant petoate trecerile este cuprins între 1,7/...1,>>. 9entru trefilarea"tragerea$ materialelor dure sau profilelor cu secţiuni foarte fine"subţiri$ reducerea relati#ă pe secţiune pe trecere 5 K *...170.

    Hn ca&ul tragerii barelor din oţel cu procent scă&ut de carboncoeficientul mediu de alungire #aria&ă între 1,7 şi 1,//. %oeficientul

    mediu de alungire depind de procedeul de tragere. stfel la tragereade finisare "calibrare$  6=1,1...1,1/, la tragerea pe dorn    6K1,/...1,, la tragerea pe dop   6=1,7...1,8, iar la tragerea fărădorn "la gol$ @ 6 K 1,1/...1,>/.

    ?odificarea proprietăţilor este cu atît mai accentuată, cu cît creştegradul de deformare.

    =a tragere, modificarea secţiunii semifabricatului se produce preponderent sub acţiunea forţelor trans#ersale e!ercitate de pereţii

    filierei. =a început se deformea&ă numai acei grăunţi a căror plane dealunecare, corespund cu direcţia forţelor e!ercitate de pereţii filierei.

    9e măsură ce materialul înaintea&ă în filieră întreaga masă asemifabricatului este deformată plastic "indiferent de orientarea planelor de alunecare$ sub acţiunea forţelor de compresiune care iaunaştere prin creşterea solicitării de tracţiune.

    4n urma tragerii, materialul se ecruisea&ă "este puternic întărit$,

    mai ales la grade mari de deformare, şi în acelaşi timp se fibro&ea&ă.9entru a e#ita ruperea lui în ca&ul unei noi reduceri de secţiuni se

    L

    2

    S S 

    λ lg

    lglg .   −=

    2S 

    S .==   λ λ 

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    10/22

    supune unui tratament termic de recoacere. Deformaţiile suferite decristale în timpul procesului de tragere sînt multiple, astfel încît, înafară de lunecări au loc frec#ent şi răsuciri ale acestora.

    Fenomenul de ecruisare duce la mărirea durităţii materialului,creşterii re&istenţei la rupere, a limitei de elasticitate şi de curgere. Hn

    acelaşi timp scad alungirea şi gîtuirea, permeabilitatea magnetică şire&istenţa la coro&iune.

    Spre e!emplu, o sîrmă laminată pre&intă o permeabilitate iniţialăde  7K1L1, iar după o trefilare cu treceri permeabilitatea scade la 7K>.

    8.>. Eehnologia trefilării "tragerii$ 

    După e!ecutarea controlului şi recepţiei semifabricatelor prin carese urmăreşte #erificarea aspectului suprafeţei pentru depistareadefectelor superficiale, cît şi a preci&iei dimensionale şi a calităţiimaterialului "anali&ă chimică, caracteristicile mecanice şi anali&ametalografică a structurii$, acestea trec o serie de operaţii, "fig.L$, atît pentru pregătirea suprafeţei lor,cît şi pentru asigurarea unei structuri corespun&ătoare deformării

     plastice prin trefilare sau tragere.

    1

     *ecaare  lectrolitic

      ecanic

      imic

      Termic

     lare

    Tratamente7eciale

      *ecaare mecanic 7ulimentar

      8rmire  9ngl-enire

     :eutralizare

    ;7care

     emifa-ricat 

    Tragere, trefilare

    Tratamente termice

    Tratamente termice

    Tratamente 7eciale  Tiere

      8coerire metalic, nemetalic

      o!ire, rectificare, olizare

      9ndretare

     ecoacere

      >e?enire

     

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    11/22

    Semifabricatele, care se folosesc ca materie primă la trefilare, sînt deregulă sortamente laminate "sîrme, bare, tuburi$, şi la suprafaţă un strat deo!i&i format în timpul tratamentului termic la încăl&irea oţelului pentrulaminare.

    (!i&ii neîndepărtaţi de pe semifabricatele laminate, îngreunea&ă procesele de trefilare contribuind negati# asupra calităţii produselor finite şidurabilităţii filierei.

    =eraţiile de regtire entru trefilare #tragere% sînt:1. *ecaarea , care se alege în funcţie de scopul urmărit şi de condiţiile

    locale. Decaparea poate fi : / mecanic, care constă în curăţirea sîrmei şi se reali&ea&ă în mai multefeluri "prin sablare, i&bire, cu nisip trimis cu aer comprimat sau cu periirotati#e, cu role, la prese$

     / termic, care se reali&ea&ă prin îcăl&irea sîrmei şi răcirea imediată cu apă"sîrma şi arsura au coeficienţi de contracţie diferiţi$

     / electrolitic 'i cimic care poate fi acidă şi ba&ică. Decaparea acid8 se

    face în acid sulfuric sau acid clorhidric, cînd sînt atacaţi o!i&ii de fier "Fe(,Fe7(>, Fe>(8$, formîndu-se nămolul care cade la fundul băii de decapare. Hn

    11

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    12/22

    general soluţiile de decapare au cea 10 acid sulfuric, sînt încăl&ite la >> —>8J sau în ca&ul acidului clorhidric la >7J. 9entru a micşora pierderile de metal fără a împiedica decaparea propriu-&isă, în baia dedecapare se adaugă limitatori de decapare, care pot fi de pro#enienţăorganică cum sînt glicerina, cleiul etc. sau de pro#enienţă anorganică, cumeste sarea de bucătărie.

    Decaparea oţelurilor carbon se efectuea&ă de obicei la cald "*...0O5(> la 8...8/0O%4 şi 10O5(> la /...2 sau cu 10O7S(8, 10O%4 şi 10O5(> la /...2

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    13/22

    2.larea sîrmei se face cu apă pentru a îndepărta urmele de acid dupăscoaterea sîrmei din ba&inul de decapare şi e#entualul strat de o!id care maie!istă

    3.Tratamentele 7eciale  se aplică sîrmelor care urmea&ă a fi ascuţire"fig. 1$, arămite, lustruite, &incate etc, între spălare şi neutrali&are.Eratamentele speciale mai frec#ent folosite sînt: decaparea mecanicăsuplimentară, arămirea prealabilă, "care se reali&ea&ă într-o baie acidulatăde sulfat de cupru$ îngălbenirea care se reali&ea&ă cu scopul de a seîmbunătăţi condiţiile de lubrifiere a sîrmelor ce #or fi trase de mai multe ori

     prin filieră, lăsînd sîrma după spălare 1/...>min în aer liber "pentru aîngălbeni sîrmele, instalaţiile moderne sînt reali&ate dintr-o cameră deceaţă, în care se introduce apă pul#eri&ată amestecată cu o mică cantitate deaer$

    4. Tratamentele termice  la care este supusă sîrma urmărescreali&area a două scopuri: obţinerea unor caracteristici ale sîrmei pentru desfăşurarea în condiţii optime a procesului de trefilare şiobţinerea unor caracteristici ale sîrmei, necesare scopului la care #a fifolosită. în funcţie di scopul urmărit tratamentele termice pot fiaplicate la începutul trefilării, între treceri sau la sfîrşitul trefilării.

    9rincipalele tratamente termice aplicate semifabricatelor trefilate"trase$ sînt:

     / >ecoacerea  care se aplică înaintea trefilării. 9entru ca să se poată reali&a trefilarea, metalul trebuie să aibă un anumit grad demaleabilitate la rece. Sîrmele din oţel moale au o structură feritică"moale$ şi se trefilea&ă fără a fi recoapte. %u creşterea conţinutului de%, oţelul de#ine dur datorită lamelelor de cementită ce se găsesc în perlita lamelară. Dacă conţinutul de carbon creşte peste ,L :, înstructura oţelului, în afară de perlită, între grăunţii de perlită găsim şi

    1>

     *irecţialaminrii 

    Fig.1. Schema maşini de ascuţire prin laminare "laminor

    în pas pelerin cu cilindri cu profil periodic$.

     *irecţiaintroducerii

    7emifa-ricatului 

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    14/22

    cementită lamelară. 9entru ca acest oţel să poată fi trefilat, deci săde#ină maleabil este necesar ca cementită lamelară "din perlită şi ceadintre grăunţii de perlită$ să fie transformată în cementită globulară.ceastă înmuiere a oţelului se face printr-o !;cac;!; d; i;!;,care pentru a se împiedica o decarburare se. face în medii neutre.

     / 2J,după care aceasta este răcită într-o baie de plumb sau în săruri topitela o temperatură de 27 — 7J timp de 1s. Hn continuare urmea&ăo răcire în apă la o temperatură obişnuită. Hn timpul patentării are loctransformarea i&otermă a austenitei şi obţinerea unei structurisorbitice. Hn timpul trefilării se caută să se menţină structurasorbitică.

    ?anganul fa#ori&ea&ă apariţia structurii sorbitice. %onţinutul de %influenţea&ă mai puternic re&istenţa sîrmelor patentate decît a celor 

    laminate.9atentarea în baia de plumb se poate reali&a: prin cufundareacolacilor încăl&iţi în baia de plumb, sau cu autorul instalaţiilor continue de patentare "fig. 11$, în care mai multe fire de sîrmă "e!.78$ desfăşurate din colaci separaţi aşe&aţi pe #îrtelniţa 1 trec princuptorul 3, care este etanş cu autorul cutiilor 2, iar apoi prin baia de plumb 4,  prin rolele de ghidare , sîrmele patentate se înfăşoară înfinal pe toba de înfăşurare . %uptoarele de patentare se încăl&esc cu

    ga& sau electric, cînd sîrmele nu se o!idea&ă sau decarburea&ă.

    Fig. 11. 4nstalaţia continuă de patentare.

    9atentarea se aplică sîrmelor de oţel cu întrebuinţare specială cumar fi sîrme pentru arcuri, coarde de pian, cabluri de oţel.

    18

    6 5 4 3 2 1

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    15/22

     / lirea, la prelucrarea prin trefilare, se aplică oţelurilor austenitice: manganoase "cu 10% şi 170?n$ şi oţelurilor ino!idabile "cu ,10%, 10%r şi L05i$. 9rin trefilare aceste otelurise ecruisea&ă foarte repede, iar pentru ca trefilarea să poată ficontinuată li se aplică un tratament de călire constînd dintr-o

    încăl&ire la 1>2...187J urmată de o răcire în apă sau aer. / lirea 'i Cm-untţirea oţelurilor car-on se aplică unor sîrme

    din oţel carbon pentru a li se mări duritatea "călirea$, iar pentru a seobţine şi o structură stabilă după călire se supun re#enirii"îmbunătăţire$. %ălirea se aplică sîrmelor de oţel pentru arcuri, periietc. %ălirea sîrmelor pentru arcuri de mobilă, este un ca& special decălire şi se reali&ea&ă după laminarea sîrmelor, trecîndu-se acestea prin apă înainte de a se înfăşură pe #îrtelniţe sau prin cufundareacolacilor în apă.

    9rin aplicarea tratamentului de re#enire, în funcţie de temperaturaşi durata de încăl&ire se obţine o structură intermediară întremartensită şi perlită.

    5. :eutralizarea  se face în instalaţii speciale de neutrali&are cu#ar. Se fac cîte#a imersionări funcţie de grosimea stratului de #ar care se urmăreşte a fi depus pe sîrmă. 9rin neutrali&are cu #ar se

    urmăreşte neutrali&area urmelor de acid rămase pe sîrma dupădecapare şi spălare, formarea unui strat protector care să împiediceruginirea sîrmei pînă la începerea trefilării şi în fine formarea unuistrat care să asigure, împreună cu lubrifiantul întrebuinţat, o bunălubrifiere a sîrmei la trefilare.

    6.;7carea 7irmei  este ultima operaţie înaintea trefilării, prin carese urmăreşte uscarea substanţei de neutrali&are, se împiedicăruginirea sau o!idarea. Mscarea sîrmei contribuie la eliminarea

    hidrogenului difu&at în interiorul sîrmei în timpul decapării. Sîrma seusucă în cuptoare în care este ţinută cca >min la o temperatură de>...>/J.

    8.8. Eragerea ţe#ilor 

    Parele se trag nu numai în #ederea reducerii secţiunii trans#ersale, dar şi pentru modificarea grosimii pereţilor. 9rin tragere se pot prelucra atît ţe#ile

    fără cusătură "obţinute prin laminare$, cît şi cele cu cusătură "obţinute dintablă rolată şi sudată$. Hn funcţie de dimensiunile finale şi pretenţiile de

    1/

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    16/22

    calitate a suprafeţei e!terioare şi interioare, tragerea se poate face dupădiferite #ariante.

    Tragerea fr dorn "fig. 17a$ se utili&ea&ă în că&ui ţe#ilor la care nu sespecifică calitatea pentru suprafaţa interioară, sau la tragerea ţe#ilor cudiametrul interior mic.

    Tragerea dom 7curt flotant  "liber, fig. 17b$ sau pe dorn 7curt fiD   "fig.

    17c$ asigură, pentru diametre mari calitate ridicată pe ambele suprafeţe,însă cu un consum mare de domuri.Tragerea cu dorn lung   "fig. 17d ) se foloseşte la tragerea ţe#ilor de

    calitate, de diametre mici. 4n toate ca&urile de tragere sau trefilare,lubrifierea procesului trebuie făcută cu multă griă.

    8./. (peraţii ce urmea&ă după trefilareHn afara tratamentelor termice care se aplică sîrmelor după trefilare şi

    descrise mai sus, sîrmele mai pot fi supuse tratamentelor speciale, care pre#ăd următoarele operaţii: acoperire metalică sau nemetalică "&incare,cositorire, acoperiri polimerice, #opsire$, îndreptare, tăiere, coire,

    rectificare şi poli&are.1. 

     8coerire metalic 7au nemetalic. Eincarea 7au co7itorirea  seaplică cu scopul de a protea suprafaţa sîrmelor împotri#a acţiuniiatmosferei şi se poate reali&a la cald sau electrolitic prin gal#ani&are.

     Eincarea #7au co7itorirea% la cald  se face printr-o decapare a sîrmelor trefilate şi apoi trecerea acestora printr-o instalaţie de &incare. Sîrma subformă de colaci se introduc întîi în baia cu o soluţie de acid sulfuric cuconcentraţia de 1...170 "la formare$, după care se scoate şi se spală, iar apoi se introduc în baia cu soluţie de acid clorhidric cu o concentraţie de7gr6l, pentru decaparea finală.

     Eincarea #7au co7itorirea% gal?anic  se face printr-o decapare dupăcare, sîrma introdusă într-o baie de soluţie de clorură de &inc "sau sulfat de

    1*

    c

      g   1  g   $

      g   1  g   $

    a

      g   1

       d   1

       d   $  g   $

       *   1

       *   $ F 

      g   1  g   $

       *   $

    -

       d   $

    Fig.17.

     g $  g 

    1

    http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/u-ainetr-.ilhttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/u-ainetr-.ilhttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/u-ainetr-.ilhttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/u-ainetr-.ilhttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/u-ainetr-.il

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    17/22

    staniu$ are funcţia de catod, iar o tablă de &inc "sau cositor$ funcţia de anod.Hn acelaşi mod se reali&ea&ă şi nichelarea, cromarea gal#anică etc. asîrmelor.

    2. 9ndretarea 'i tierea se face sîrmelor care nu se li#rea&ă în colaci, şila cerere, pe maşini de îndreptat cu role, aşe&ate în linie, două cîte două.

    3. >ectificarea 'i olizarea  se face sîrmelor din oţel special, tăiate în

    lungimi precise. Aectificarea, care se reali&ea&ă pe maşini de rectificat,urmăreşte să îndepărte&e e#entualul strat decarburat şi să asigure acelaşidiametru pe întreaga lungime. Aoţile de poli&at sînt confecţionate dindiscuri de plută sau pîslă îmbibate cu pastă de poli&at, care se rotesc şi princare trece sîrma.

    4. Fini7area rodu7elor trefilate 7au tra7e. Hn ca&ul sîrmelor obţinute prin trefilare, se practică protearea suprafeţelor acestora împotri#acoro&iunii prin acoperiri metalice "&incare, cuprare, alămire, cositorire,cromare, fosfatare$ sau nemetalice "emailare, lăcuire, acoperiri cu mase

     plastice$. în ca&ul barelor şi ţe#ilor se e!ecută operaţii de şutare şi debitare,

    de îndreptare, coire, şlefuire sau lustruire şi de asemenea, acoperirimetalice sau nemetalice.4ndiferent de tipul de produs, obţinut prin trefilare sau tragere, aceasta se

    supune şi operaţiilor de control şi de îndepărtare a defectelor constatate-înfinal sîrmele, barele şi ţe#ile sînt marcate, cîntQrite şi ambalate, după careintră în depo&itul de produse finite în #ederea e!pedierii.

    8.*. Mtilaul de trefilare şi tragere a'inile de trefilat  , indiferent de construcţia lor, sînt pre#ă&ute cu o sau

    mai multe  ortfiliere,  "dispo&iti#e pentru fi!area filierelor$, iar pentru producerea forţei de tragere cu una sau mai multe tobe sau role acţionate demotoare electrice indi#idual sau în grup, direct sau prin intermediul unor reductoare. Sîrma finită se înfăşoară în colac pe mosoare pe ultima tobă de

    tragere, iar sîrma semifabricat se desfăşoară din colac de pe o #îrtelniţă.?aşinile de trefilat se pot clasifica după numărul tragerilor ce le e!ecutăîn maşini singulare sau multiple, sau după diametrul sîrmei trefilate înmaşini pentru sîrmă foarte groasă "peste *mm$, pentru sîrmă groasă">...*mm$, pentru sîrmă milocie "1,...>mm$, pentru sîrmă subţire",...1,mm$ şi pentru sîrmă foarte subţire ",/...,7 mm$.

    ?aşinile singulare se folosesc de obicei pentru trefilarea sîrmelor groaseşi milocii a sîrmelor profilate, a sîrmelor care necesită o singură tragere

     pînă la dimensiunea finită, la tragerile finale după cuprare, alămire sau&incare etc.

    Se construiesc maşini singulare de tip #ertical sau ori&ontal respecti# cutobă situată în po&iţie #erticală sau ori&ontală "fig. 1>a,b$.

    12

     A 

    4 3 125

    4

    2

     A 

    3

    1

    5

    Fig.1>. ?aşini de trefilat:a$ #erticală b$ ori&ontală 1 @ tobă de tragere2 @ batiu cu reductor 3 @ portfilieră4 @ gheab de ungere 5 @ motor6  @ tobă de desfăşurare.

    a

    -

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    18/22

    ?aşinile cu tobe ori&ontale au a#antaul e!tragerii mai uşoare a

    colacilor de pe tobă şi ca atare pot trefila colaci de 1 tonă sau mai mari,reducîndu-se astfel timpul de oprire al maşinii, ceea ce conduce la obţinereaunor coeficienţi de utili&are al utilaului de pînă la ,L.

    ?aşinile cu tobe #erticale pot fi grupate pe batiuri comune, formînd aşanumitele mese de trefilat, care asigură o folosire optimă a spaţiului în secţii.

    Eot din categoria maşinilor cu tobă #erticală fac parte şi blocurilegra#itaţionale la care toba este acţionată de sus, iar depunerea spirelor pesuporţi ce se rotesc împreună cu toba de tragere se face în #irtuteagra#itaţiei. %înd trefilarea s-a terminat suporţii se scot, iar colacul rămîne

     pe planşeul maşinii sau pe un cărucior cu care se face e#acuarea acestuia.Ri în acest ca& se pot folosi colaci de peste 1 g greutate.?aşinile multiple se folosesc în ca&ul cînd pentru trefilarea sîrmei sînt

    necesare mai multe trageri. =a aceste maşini sîrma se află simultan în maimulte filiere înfăşurîndu-se şi desfăşurîndu-se în acelaşi timp de pe tobelesau rolele de tragere. ceste maşini sînt folosite pentru trefilarea sîrmelor milocii, subţiri şi foarte subţiri.

    După modul de funcţionare se disting trei tipuri de maşini multiple: cuacumulare şi fără alunecare, fără acumulare şi fără alunecare şi maşini fărăacumulare, dar cu alunecare. După modul în care sînt dispuse filierele

    maşinile multiple pot fi liniare sau circulare.?aşinile cu acumulare sînt cele mai răspîndite. =a construcţiilemoderne, acumularea sîrmei pe fiecare tobă este controlată automat şimenţinută între două limite.

    ceste tipuri de maşini se construiesc fie cu acţionarea în grup a tobelor,fie cu acţionare indi#iduală, "fig. 1/ ), care este mai a#antaoasă, permiţîndreglări în limite mai largi a #ite&elor de tragere. Iite&ele ma!ime atinse laaceste maşini sînt în ur de 17 m6s.

    1

    Fig.1/. ?aşini de trefilat cu acumulare.

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    19/22

    Deoarece trecerea de la o tobă la următoarea se face prin desfăşurareaa!ială "pe sus$, sîrma se torsionea&ă cu atît mai mult, cu cît diferenţa de#ite&e dintre cele două tobe este mai mare faţă de cea corespun&ătoarereducerii de secţiune. Din această cau&ala maşinile cu acumulare setrefilea&ă numai sîrme la care torsionarea nu are consecinţe la prelucrareaulterioară. 9entru eliminarea torsionării s-au construit maşini la caretrecerea sîrmei de la o tobă la alta se face tangenţial.

    ?aşinile de tip fără acumulare şi fără alunecare, numite şi maşini cutragere directă s-au construit pentru sîrmele care nu admit torsionarea.Datorită acestui fapt, maşinile cu tragere directă pot fi utili&ate şi la

    trefilarea sîrmelor profilate.cţionarea se asigură în general de către motoare indi#iduale cu turaţiireglabile pentru fiecare tobă de tragere, ceea ce permite stabilirea #ite&elor de tragere în strictă concordanţă cu reducerile de secţiune. ceste maşini se

     pretea&ă şi la aplicarea trefilării cu contragere. Erefilarea la aceste maşini see!ecută în general pe cale uscată.

    ?aşinile cu alunecare sînt destinate tragerii în emulsie a sîrmelor subţiri, produsul finit a#înd o suprafaţă curată şi lucioasă. Sîrma trece pemai multe role ale tobelor etaate, între care se dispun filierele 2 @ 0 , "fig.

    1*$.Diametrele şi turaţiile rolelor sînt adoptate astfel încît să fie înconcordanţă cu reducerile de secţiune la fiecare tragere. Diferenţele de#ite&e faţă de cele teoretice sînt compensate prin alunecarea sîrmei pe role.Aolele şi filierele sînt în general submersibile sau stropite cu emulsie. Facee!cepţie doar ultima filieră , pentru ca sîrma finită să se obţină perfectuscată.

    1L

    1

    A5G 

    3

    46 

    2

    To-e eta!ate detrefilare

     

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    20/22

    =a aceste maşini sîrma nu este torsionată în cursul trefilării. Bac* d; "!as "fig. 12$ este format din batiul 4, pe care se deplasea&ă

    căruciorul  pre#ă&ut cu cleşte de apucare a barei sau ţe#ii ce se trage.

    Deplasarea căruciorului în sensul tragerii este asigurată de lanţul Ca** ,de care se prinde cu un cîrlig, pus în mişcare de motorul electric 1  prinintermediul reductorului 2 şi a unei roţi de lanţ 3 montată la ni#elul căii derulare a batiului. De obicei, semifabricatul nu este ascuţit special înainte detragere, ci este împins prin orificiul matriţei şi apucat cu cleştele, care la

    sfîrşitul tragerii se decuplea&ă automat. ?atriţa este montată în locaşul0,

    sub care se găseşte un gheab  pentru lubrifiantul de ungere. Pancurile detras ţe#i sînt pre#ă&ute şi cu un dispo&iti# de susţinere şi reglare a tiei

     portdop. =a unele bancuri de tras lanţul Ca** a fost înlocuit cu cabluri care pot asigura şi cursa de retur a căruciorului cu o #ite&ă ridicată, crescîndastfel capacitatea de producţie a bancului. Eot în acest scop, în ultimul timpse construiesc bancuri cu acţionare hidraulică, cu tragere dublă sau multiplă"pînă la 1 bare sau ţe#i$ sau bancuri de tras în ambele direcţii, utili&îndu-seastfel şi cursa de retur a căruciorului. Pancurile cu acţionare hidraulică

     permit obţinerea unor semifabricate mai calitati#e şi practic e!clud ruperea

    lor la tragere.9arametri caracteristici ai bancurilor de tras sînt: forţa ma!imă detragere "/...1/5$, #ite&a de tragere "/...1m6min$ şi lungimea utilă a

     bancului "...78m$.9entru tragerea barelor şi ţe#ilor de secţiuni mici şi lungimi mari se

    foloseşte tragerea din colac în colac pe maşini de tipul celor pentru trefilatcu tragere singulară, pe tamburi cu diametrul de pînă la >m, sau tragereacontinuă din colac în bare, sau, ţe#i îndreptate şi debitate la lungimea deli#rare.

    =a ieşirea din bancul de tras, materialul este îndreptat prin trecerea sa printre mai multe perechi de role ori&ontale şi #erticale, iar apoi este debitatcu autorul unei foarfece #olant care taie materialul din mers.7

    41 2 3 5 6 G  Aa

    -

    Fig. 12. Panc pentru tras bare şl ţe#i:a) 1 - motor electric 2 - roţi dinţate

    3 - roată de lanţ 4 - batiu - lanţ Tall  - cărucior cu cleşti 2 - matriţă - gheab pentru emulsie

    b) cleşte.

    http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/Fig.VI.91http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/Fig.VI.91

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    21/22

    Iite&a de tragere la astfel de bancuri pentru bare de 1...7 mmdiametru aunge pînă la /...*>m6min. =a aceste bancuri se practică şitragerea fără sfîrşit prin sudarea cap la cap a semifabricatului din colaci.

    1.

    )UVWXYZ [.\., [Z]^_`ZY] [.., UZX_ .. ZZjkZZW_] ZZWZY ZWYZ` ZWZY`.@  

    71

  • 8/16/2019 Tragerea si trefilarea5.doc

    22/22

    77