The influence of drawing speed on surface topography of high carbon steel wires

Influencia de la velocidad de trefilado en la topografía superficial de alambres de acero con alto contenido en carbono

En este trabajo se ha evaluado la influencia de la velocidad de trefilado en la topografía superficial de alambres de acero con alto contenido en carbono. El proceso de trefilado del alambrón de f 5,5 mm hasta el alambre final de f 1,7 mm se realizó en 12 pasadas mediante una moderna trefiladora Koch multitroquel. Las velocidades de trefilado en las últimas pasadas fueron: 5, 10, 15, 20 y 25 m/s. Para los alambres finales de f 1,7 mm se determinó el análisis tridimensional de la investigación de la topografía de la superficie del alambre. Se ha comprobado que la topografía del alambre en el proceso de trefilado se caracteriza por una anisotropía aleatoria y la cantidad de dirigir la estructura geométrica de la superficie depende de la velocidad de trefilado.

INTRODUCCIÓN

El progreso técnico obliga a los productores de alambre y productos de alambre a mejorar continuamente su fabricación. Otro factor que estimula el desarrollo de la industria del trefilado son las consideraciones económicas [1 - 5].

Con el fin de aumentar la competitividad en el mercado mundial, las fábricas modernas de alambre se ven obligadas a buscar nuevas soluciones para aumentar su productividad y reducir los costes de producción, manteniendo al mismo tiempo la alta calidad de los productos trefilados [1].

Hoy en día la principal dirección de desarrollo y modernización de las fábricas de trefilado de alambre es la implementación de la tecnología del proceso de trefilado de alta velocidad de alambres de acero de alto carbono que se han utilizado en la fabricación de cuerdas, muelles y cordones de acero.

El principal obstáculo en la aplicación de esta tecnología es el calentamiento de la capa superficial del alambre que provoca el deterioro de la lubricación, el desgaste prematuro de las matrices y una disminución de las propiedades de los alambres por debajo de los estándares industriales aplicables [6 - 9].

De la bibliografía y de las propias investigaciones del autor se desprende que las malas condiciones de lubricación en el trefilado a alta velocidad en la tecnología tradicional de trefilado están asociadas al portador de lubricante bórax que no ofrece descargas y mantenimiento al arrastrar una cantidad suficientemente grande de lubricante sobre la superficie de los alambres trefilados [6].

En consecuencia, el objetivo de este estudio es determinar el efecto de la alta velocidad de trefilado sobre la topografía superficial de los alambres de acero de alto contenido en carbono.

MATERIAL Y TECNOLOGÍAS DE TREFILADO APLICADAS

La investigación del proceso de trefilado multipaso a alta velocidad en matrices convencionales se ha realizado para alambre de acero de alto carbono grado C78D (0,79 % C).