摘要针对桨板打包用镀锌钢丝锌层附着性优良，具有一定抗拉强度和断裂伸长率的要求，制定企业标准Q/320281PF04—2008。对桨板打包用镀锌钢丝进行使用受力分析，提出原料及成品钢丝的性能要求，并优化生产 工艺流程：由热镀锌替代电镀锌，表面脱脂回火处理利用450 ~550°C的等温铅锅，加热时间为8 ~10s;酸洗采用质 量浓度为80-150 g/L盐酸进行常温酸洗;助镀剂氯化铵质量浓度为80 ~ 120g/L， 助镀温度不小于70 °C;热镀锌 锌锅温度为450 °C，Dv值为90mm·m/min，采用垫擦抹锌方式，锌层面质量不小于40g/m2。热镀锌成品钢丝锌层 表面光滑平整、直径均匀，与钢丝基体的结合力远大于电镀锌钢丝。
关键词：桨板打包;镀锌钢丝;电镀锌;热镀锌;表面处理;热处理;助镀
1桨板打包用镀锌钢丝用途及要求
打包是一种以运输、储存为主要目的的工业包 装。桨板打包则是利用自动打包装备将桨板捆扎成 一定规格包体，然后再将多个规格包体捆扎成一定质 量和体积的大包体，整个打包过程完全由设备自动操 作,桨板打包用镀锌钢丝〈简称钢丝)在轨道运行。
结合生产使用情况，总结出钢丝使用的主要要 求：〈1〕钢丝锌层附着性优良，使用过程中不容易脱 锌、掉锌粉，以免堵塞钢丝走线轨道，影响钢丝顺利 送线;^钢丝必须具有一定的抗拉强度和断裂伸 长率，保证桨板在打包、仓储、运输过程中不突然崩 线，避免安全事故。桨板打包用镀锌钢丝的性能指 标、生产要求还没有国家标准，江苏法尔胜泓昇集团有限公司(简称法尔胜〉钢丝制品事业部和客户双 方针对产品的使用过程进行了现场操作查看，并且 就实际问题进行了技术交流、原因分析,明确了钢丝 生产技术性能指标，制定了钢丝生产的企业标准Q/320281PF04—2008。
桨板打包用镀锌钢丝作为法尔胜的主要商品钢 丝,在产品质量稳定提升，满足客户使用要求的情况 下，进一步优化工艺流程，以降低生产成本，生产出 客户满意的产品。
2钢丝使用受力分析
客户使用桨板打包用镀锌钢丝时，为了节约成 本，一般小规格包体的打包分4道完成，使用钢丝的直径为2.20 111111。多个小规格包体捆扎成便于运输 的大包体，从安全系数、使用成本综合考虑，一般使 用钢丝的直径为3.00 111111，连续捆扎6道。
3钢丝生产要求
3.1原料性能和组织要求
对于高碳钢盘条,碳质量分数每提高0.1%，抗 拉强度升高78.4从?\锰质量分数每提高1170，抗 拉强度升高1 812. 7於?81，延伸率降低约4^0。 非金属夹杂物对钢丝力学性能的影响，不仅与含量 有关，还与形状和大小有关，集中分布、粗大、延伸很 长的条带状塑性夹杂物，以及密集的点链状脆性夹 杂物对钢丝的塑性和韧性危害最大口―2]。法尔胜根 据经验和客户对成品钢丝的性能要求，原料选用直 径5.50 111111的60钢盘条，盘条的化学成分见表1， 性能和组织要求见表2。
4.2关键流程工艺控制 4.2.1集中酸洗磷化
集中酸洗磷化主要是对盘条进行表面处理，要 求盘条表面生成的磷化膜有一定的厚度、具有良好 的附着力、表面相对粗糖，以便于后续拉拔时吸附润 滑粉，形成润滑膜~41。集中酸洗磷化的工艺流程： 盐酸洗―水冲洗―水浸洗—磷化―水冲洗―皂化— 烘干。
采用常温盐酸洗，盐酸质量浓度为80 ~220 亚铁离子质量浓度小于300 #[，酸洗时间10爪匕。 磷化采用中温磷化，磷化液中总酸度与游离酸比值 为5.57.5，总酸度为25 ~40 质量浓度)，促 进剂质量浓度为0.5 ~ 1. 5 8/1磷化时间10 ~ 15 111111，憐化膜厚度2=9 0111。
4.2.2拉拔
钢丝拉拔应采用多道次小压缩率的工艺，部分压 缩率约20^，这样可以避免钢丝由于较大的部分压 缩率而产生大量的变形热，使钢丝表面温度剧烈升高 导致相变，在钢丝表面形成马氏体⑸。实际生产中采 用直进式拉丝机,拉拔工艺路线^奶.50^4.95^ 60―30~^3^ 85~50―^3^ 25―98 011110 4.2.3热处理
60钢盘条的抗拉强度约950姑?3，经过拉拔后 钢丝的抗拉强度约1 300姑?^已经达到要求，但还 需要通过热处理消除加工硬化，修复部分受损组织， 同时保证钢丝的塑性和扭转达到要求㈤。实际生4.2.4电镀锌
电镀锌工艺流程：放线—酸洗—水洗—电镀 锌^水洗—烘干—收线。
采用硫酸锌盐电镀，硫酸锌的质量浓度为400 ~ 600 #[，电镀液的为24，电流密度为13 ~20 人/如2,锌层面质量&40 ^/爪2。
电镀锌时，为了保证钢丝锌层结合的紧密，表面 通条光滑，色泽一致,采用一道轻拉〔03丨50^3^ 00 的方式达到客户最终要求。
4.2.5热镀锌
热镀锌的工艺流程：放线—表面脱脂回火处 理―酸洗―涂助镀剂—热镀锌^冷却―收线。
表面脱脂回火处理利用450-550 I的等温铅 锅，对钢丝表面进行灼烧脱脂及钢丝加工应力回 复17—83，加热时间为8 ~ 10 3;酸洗采用盐酸常温酸 洗,盐酸质量浓度为80 ~ 150 8/1，亚铁离子质量浓 度小于120 8/1;为了保证钢丝热镀锌的质量，在钢 丝进锌锅前进行涂助镀剂处理，助镀剂氯化铵质量 浓度为80 ~ 120 #[，助镀温度身70 X ;热镀锌锌锅 温度为450 ^办值为90 ^ ^⑴/—!!，采用垫擦抹 锌方式，锌层面质量多40
5 2种工艺流程产品比较
5~ 1 钢丝表面辞层金相组织
2种工艺流程钢丝表面锌层金相组织如图3、图 4所示。
观察锌层表面的金相组织，可以看出工艺流程改进前后，虽然都得到了相同的锌层面质量，但电镀 锌的锌层为纯锌层组织，经过轻拉表面致密光滑，但 与基体结合不牢固，而经垫擦抹锌的热镀锌锌层组织基本为合金层，表面致密光滑。
5.2 钢丝性能
5.3 改进工艺流程后的优点
〈1〉热镀锌形成的合金层与钢丝基体的结合力 远大于电镀锌钢丝的锌层结合力，而且合金层表面 硬度大于纯锌层，在客户使用过程中，不容易因磨损 而产生掉锌粉现象，避免了轨道堵塞。
〈2〉热镀锌采用垫擦抹锌，锌层表面光滑平整， 直径均匀，减少了电镀锌产品轻拉工序，提高了生产 效率，降低了生产成本，而且避免了轻拉造成的表面 润滑粉附着现象,在客户使用过程中轨道不容易堵 塞，而且在结扣过程中钢丝送线、退线顺利，不容易 卡壳断丝。
热镀锌流程采用脱脂回火处理，避免了电 镀锌的铅淬火热处理工序，钢丝的断裂伸长率得到 稳定提升，大幅降低了生产成本。
6结语
采用60钢无扭控轧索氏体化盘条，通过改进生 产工艺流程，生产出合格的桨板打包用镀锌钢丝，大 幅提高了生产效率，降低了生产成本，为法尔胜批量 生产商品钢丝奠定了技术基础。
