一、拉撥工藝簡介

現(xiàn)行的緊固件主要工藝方法是冷鐓（冷鍛）或者稱冷擠壓和熱鐓（含溫鐓）工藝。我們的原材料主要是線材盤條冷鐓用熱軋盤條，熱（溫）鐓工藝主要是棒料。由熱軋獲得的材料的外圓尺寸、公差、精度、表面狀態(tài)（氧化皮等）均不適應(yīng)冷鐓工藝的要求。所以大部分材料需要改制成所尺寸的成品絲。

拉撥前的潤滑是非常必要的，可以提高拉撥材表面質(zhì)量，減少磨損，延長拉撥模使用壽命，保持穩(wěn)定的尺寸精度，提高拉絲的速度，增加產(chǎn)量，提高效率，防止酸洗后再生銹。拉撥后的材料中存余的潤滑劑在冷鐓過程中起到關(guān)鍵的潤滑膜作用。

酸洗后的材料放到磷酸鹽溶液里，使鋼材表面生成一層均勻的多孔的可變形的磷酸鹽膜，然后涂敷金屬皂，使之形成潤滑膜。這種潤滑膜屬于化學(xué)反應(yīng)潤滑膜，能隨鋼材一起變形，并且在冷變形溫度范圍內(nèi)能保持化學(xué)穩(wěn)定性。處理適當(dāng)?shù)臐櫥ぴ诶瓝軙r，(壓縮率為≤30%時)，金屬表面的潤滑膜層仍然可以保留78%。由于磷化-皂化是化學(xué)反應(yīng)膜，已與材料表面結(jié)合為一體，所拉所后表面原有的磷酸鹽結(jié)晶和金屬皂一起在隨后的冷鐓加工序中存在于工件表面和模腔內(nèi)壁之間，保持其潤滑性能。

拉撥的原理：拉撥是由粗變細的一種加工形式，也俗稱拉絲，伸線。拉撥是塑性形變中的壓縮變形。變形也是由彈性變形開始，當(dāng)外力作用到達金屬內(nèi)部組織，晶格被迫改變其原有的平衡位置，如果金屬所受的外力過大發(fā)生了滑動移位，并且在拉撥模的約束下，在沒有反拉力的情況下，向一個方向定向改變，那么通過拉撥模的一端尺寸直徑就變小，達到預(yù)期設(shè)定的直徑尺寸，就達到了拉撥工序的加工目的。冷鐓鋼的拉撥就是利用了它有優(yōu)良的塑性形變的性能。

二、影響拉撥質(zhì)量的一般因素

⑴材料的強度。含碳量高、含合金元素高的強度大，抗拉能力強，含硅高，冷作硬化率也高。

⑵拉撥模變形區(qū)的錐角（一般5°～16°）在壓縮率不變的情況下，角度小，接觸面積大，阻力大，摩擦阻力應(yīng)變阻力，拉撥力大；反之，阻力小。一般錐角粗線≥30mm 12°～16°，中粗線16mm ～27mm 10°～12°，細線＜16mm 5°～8°。

⑶定徑帶的影響

帶寬阻力大，工作穩(wěn)定，耐用度高，但過寬會發(fā)熱燒壞潤滑膜，入口處“結(jié)屑”會損壞產(chǎn)品表面光潔度，一般定徑帶寬度是拉撥尺寸的0.2～0.45d，細線可以寬一點，粗線可以窄一點。

⑷速度與溫度

速度和溫度也是影響拉撥的重要因素，基本規(guī)律是，加快速度會改善金屬塑性形變的摩擦系數(shù)，抵消一部分冷作硬化的因素。但溫度過高會損壞潤滑膜，降低線材性能。一般要求因材質(zhì)而異，溫度不超過250℃～300℃（大規(guī)格16mm以上不超過350℃）。

三、影響成品絲拉毛的因素

通常冷鐓鋼成品絲表面產(chǎn)生一定深度的細小劃痕稱為拉毛。拉毛后的冷鐓鋼成品絲在螺栓成型、熱處理后極易產(chǎn)生裂紋，所以在拉拔工序上一定要嚴格控制成品絲的表面質(zhì)量。

拉毛問題是由冷鐓鋼盤條料沿模具表面滑動時產(chǎn)生的滑動摩擦力造成，因此，拉毛問題一般產(chǎn)生在成形劇烈走料位置。拉毛問題會加劇拉絲模的磨損速度，造成大批成品絲的不穩(wěn)定性。

影響拉毛的因素有原材料因素和模具因素。

⑴原材料因素

冷鐓鋼盤條的直徑范圍從5mm～40mm擴大到4.5mm～60mm。圓鋼的直徑在20mm～100mm范圍。鋼材材質(zhì)、直徑范圍、低碳或中碳等。材料的屈服和抗拉強度越大、直徑范圍越大，冷鐓鋼所需的成形力和成形過程中的滑動摩擦力就越大，因此，冷鐓鋼成品絲越容易產(chǎn)生拉毛問題。冷鐓鋼直徑范圍越大，拉拔模角度越小，成品絲越容易產(chǎn)生拉毛問題。當(dāng)抗拉強度大于650MPa，直徑范圍在24mm以上的原材料，拉拔速度過快時，拉毛問題表現(xiàn)的尤其突出。

⑵模具因素

模具因素主要包括模具材質(zhì)、模具硬度、模具間隙、表面光潔度。韌性好（耐磨性）、淬火性能好（硬度值在59-63HRc）的模具材質(zhì)能減輕拉毛對模具的損傷。多數(shù)企業(yè)采用硬質(zhì)合金模，也有用合金鋼鑲塊Cr12MoV和SKD11。對抗拉強度在440MPa的材質(zhì)，常采用減小模具間隙的方法來獲得更好的潔凈表面尺寸，但拉毛問題也會隨著模具間隙的減小而加劇。因冷鐓鋼表面氧化皮未清除干凈或模具上的污物等，模具表面在反復(fù)的拉拔過程中會形成粘結(jié)屑，這些粘結(jié)屑大大加劇了拉毛缺陷。

對成品絲拉毛問題可以從拉撥模因素角度去解決。

⑴選用硬質(zhì)合金模，或用Cr12MoV和SKD11合金鋼鑲塊，保證淬火后的硬度。⑵拉撥模經(jīng)常性保養(yǎng)，保證內(nèi)孔工作部分的表面光潔度。⑶拉撥模內(nèi)孔工作部分表面做鍍層 ，如TD處理和PVD處理等，提高內(nèi)孔工作部分的硬度和耐磨性。
總之，對成品絲拉毛普遍性問題，要做好經(jīng)驗積累與總結(jié)，不斷的優(yōu)化產(chǎn)品的生產(chǎn)進程和改進工藝，文章由泰強不銹鋼螺絲有限公司提供，保證成品絲的表面質(zhì)量。