Le câble en acier est un composant important avec une haute résistance, une bonne élasticité, un poids léger et une bonne flexibilité, largement utilisé dans diverses industries telles que la mécanique, la construction navale, l'exploitation minière, la métallurgie et la foresterie.
C'est une corde en fil d'acier torsadé, comme le montre la Figure 1. La corde en fibre au milieu est appelée le noyau, et le fil d'acier torsadé autour du noyau est appelé le brin. Le diamètre de la corde en fil d'acier est généralement de 3,15 à 65 mm, avec une épaisseur maximale de 120 mm, et le diamètre de la corde en fil d'acier non torsadé peut atteindre 1000 mm. Au début du 19ème siècle, en Europe, des cordes en fil de fer étaient utilisées dans les mines à la place des cordes en chanvre et des chaînes en fer ; Plus tard, des cordes en fil d'acier sont apparues. La corde en fil d'acier a un large éventail d'utilisations et de variétés. À la fin des années 1970, la production de ****** corde en fil d'acier représentait environ 0,3 % de la production totale d'acier. La Chine a commencé à produire des cordes en fil d'acier vers 1939 et peut maintenant produire de nombreuses variétés. La corde en fil d'acier est largement utilisée dans le tensionnement, le tirage, le levage, le levage, le tirage et d'autres aspects.
Les principales zones de production de câbles en acier incluent des usines de câbles en acier à Tianjin, Shanghai, Shenyang, Shaanxi, Jiangsu et d'autres endroits. Ses produits ne sont pas seulement fournis pour un usage domestique, mais sont également exportés vers les Philippines, Singapour, Hong Kong, Espagne, Canada, Égypte, Yémen et d'autres pays. Les câbles en acier importés dans notre pays proviennent principalement d'Allemagne, du Japon, du Royaume-Uni, de Russie, de Corée du Sud, etc.
Comparé à d'autres cordes, le câble en acier a les avantages d'une haute résistance, d'une bonne ténacité, d'aucun bruit et d'une utilisation facile. Les nuances d'acier couramment utilisées pour la fabrication de cordes sont 60, 65, 70, 75MnCuTi, etc., et leur teneur en soufre et en phosphore ne doit pas dépasser 0,035 %. La figure suivante montre une dissection détaillée du câble en acier par Dagang Steel Wire Rope, démontrant visuellement la composition du câble en acier, y compris le fil d'acier, le toron d'acier et le noyau intérieur.
La raison pour laquelle le câble en acier est largement utilisé est qu'il possède les caractéristiques suivantes :
(1) Le câble en acier peut transmettre des charges à longue distance
(2) Le câble en acier peut supporter diverses charges et des charges variables
(3) Le câble en acier a une haute résistance à la traction, la résistance à la fatigue globale et la ténacité d'impact du câble en acier de Shanxi Taiyuan.
(4) Le câble en acier a une bonne résistance à l'usure, une résistance aux tremblements de terre et une stabilité opérationnelle dans des conditions de travail à grande vitesse.
(5) Le câble en acier a une bonne résistance à la corrosion et peut fonctionner normalement dans des environnements difficiles avec divers médias nuisibles.
(6) Le câble en acier a une bonne flexibilité et est adapté à divers usages tels que le traction, le tirage, le regroupement, etc.
(7) Le coefficient de charge des câbles en acier est élevé, et il est fiable à utiliser
(8) La corde en acier a un poids léger, ce qui la rend facile à transporter et à manipuler
Matériaux bruts : Le tirage de câble en acier auquel il est fait référence ici désigne un processus au cours duquel les matières premières subissent un lavage acide, un phosphatage, un décapage de coque et une ouverture de bille, au cours duquel un ou plusieurs processus de tirage sont effectués pour modifier leur structure moléculaire et atteindre le diamètre cible.
Les matières premières comprennent des métaux noirs d'un diamètre de 0,14 à 10,00 mm et des métaux non ferreux d'un diamètre de 0,01 à 16,00 mm.
Lavage à l'acide : Le processus d'utilisation d'une solution acide pour éliminer la rouille et la peau roulée à la surface des matières premières de câbles en acier. Dans le processus de production de câbles en acier, il est également appelé décapage de la coque, qui élimine principalement l'oxyde du fil de haute qualité pour empêcher les impuretés telles que la rouille d'affecter l'ouverture du lingot et d'endommager le moule de tirage.
Phosphatation : En termes simples, c'est le processus d'immersion des matériaux dans une solution de phosphate pour obtenir un film de phosphate insoluble dans l'eau sur leur surface. Dans une certaine mesure, cela prévient la corrosion.
Ouvrir un billet : Un trou d'une certaine forme, ronde, carrée, octogonale ou d'une autre forme spéciale, au centre de divers moules pour tirer des fils métalliques. Lorsque le métal passe de manière forcée à travers le trou du moule, sa taille et sa forme changent.
Fil tiré à froid : Pour l'acier rond ordinaire, s'il est tiré de force à travers un trou légèrement plus petit que son diamètre, le diamètre de l'acier rond diminuera et la longueur s'allongera. Répéter ce processus réduira encore la taille de l'acier rond. Après que cette déformation plastique se soit produite, la dureté de l'acier augmentera et la plasticité disparaîtra pratiquement. Dans les situations où la plasticité n'est pas requise, seule la résistance est nécessaire, cet acier peut être utilisé.
Trempe : Parce que la structure moléculaire du fil d'acier a été détruite, seule la trempe peut restaurer la structure interne du fil d'acier à nouveau. Afin de faciliter le redressage, il n'est pas facile de casser et peut être tiré à la résistance que nous voulons. La résistance est ce que nous appelons la résistance à la traction. La résistance est obtenue par le tirage du fil, et non par le traitement thermique. C'est la différence entre la technologie des câbles en acier et la technologie de traitement mécanique. Résistance générale : 1470 N/mm2, 1570 N/mm2, 1670 N/mm2, 21770 N/mm2, 1870N/mm2, 21960 N/mm2. Plus la résistance est élevée, plus la résistance à la traction est forte, mais plus la ténacité est faible. Donc, nous devrions choisir la résistance appropriée lors de la sélection des câbles en acier. Nous ne pouvons pas nous concentrer uniquement sur la haute intensité. Le câble en acier à haute résistance a une forte résistance à la traction, mais est relativement faible en termes de résistance à l'usure et de flexibilité.
Processus de production de câbles en acier - Fil torsadé
Le type, la structure et l'utilisation des brins torsadés dépendent du type, de la structure, des matières premières et du processus de production du câble en acier. En général, un fil d'acier au carbone avec une section transversale circulaire et un diamètre de 0,1 à 6,0 mm est utilisé pour les câbles en acier. Lors de la torsion des câbles en acier scellés et semi-scellés, des fils d'acier en forme de Z et d'autres fils en forme spéciale sont utilisés. Les types de câbles en acier sont classés selon leurs utilisations, y compris les câbles de pont suspendu et les brins torsadés miniers, les câbles aériens de transport, les câbles de traction des dispositifs de transmission, les câbles d'ascenseur et les câbles de liaison pour le regroupement et le remorquage de marchandises. La variété des câbles en acier augmente constamment, et leurs structures deviennent de plus en plus complexes. En plus d'utiliser divers fils d'acier revêtus, des fils en acier inoxydable et des fils en acier bimétalliques sont également utilisés. Pour garantir la performance et la fiabilité ***** du câble en acier, il est exigé que le câble en acier ait une résistance suffisante, une bonne flexibilité, un enroulement dense, une résistance à la compression, une résistance à l'usure, une résistance à la corrosion et une résistance à la fatigue, parmi lesquelles la résistance *** est importante.
La structure en section transversale du câble en acier comprend des brins circulaires à contact ponctuel, des brins circulaires à contact linéaire, des brins circulaires à contact de surface, des brins irréguliers, des brins à une seule couche qui ne tournent pas, scellés et plats. Le câble en acier à brin rond à contact de surface est fabriqué en tirant les brins de contact à travers un moule de tirage de fil ou un moule à rouleau avec la force de traction d'une machine à torsion. Grâce au tirage dans le moule, les sections transversales des brins de câble avant et après déformation.
Il existe deux mesures anticorrosion dans le stock : revêtement à l'huile et plaquage.
Tous les câbles en acier doivent être enduits d'huile. Le noyau en fibre est immergé dans l'huile, et la graisse est nécessaire pour protéger le noyau en fibre de la pourriture ou de la rouille de l'acier, hydrater les fibres et lubrifier le câble en acier de l'intérieur. L'huilage de surface garantit que tous les fils d'acier dans la toron sont uniformément recouverts d'une couche de graisse lubrifiante anti-rouille. Pour les câbles utilisés dans les mines avec une forte friction et de l'eau d'exploitation, une graisse noire à huile avec une forte résistance à l'abrasion et à l'eau doit être appliquée ; Pour d'autres usages, appliquer de l'huile rouge et de la graisse avec de fortes propriétés de formation de film et de bonnes performances de prévention de la rouille, et exiger une fine couche d'huile pour un nettoyage facile pendant l'opération.
Le revêtement comprend le galvanisation, le plaquage en aluminium, le revêtement en nylon ou en plastique, etc. Le prix des palans électriques galvanisés à Taiyuan est divisé en revêtement fin de fil d'acier d'abord plaqué puis tiré, et en revêtement épais de fil d'acier tiré et galvanisé. Les propriétés mécaniques du revêtement épais sont inférieures à celles du câble en acier lisse, et il est adapté à une utilisation dans des environnements sévèrement corrosifs. Le câble en acier plaqué aluminium est plus résistant à la corrosion, à l'usure et à la chaleur que le câble en acier galvanisé. Il est principalement utilisé pour les navires de chalutage de pêche et les mines contenant du H2S, et est produit selon la méthode de premier plaquage puis tirage. Le câble en acier revêtu de nylon ou de plastique est divisé en deux types : câble revêtu et câble combiné à toron revêtu. Le premier est utilisé pour les câbles statiques, tandis que le second est utilisé pour les câbles dynamiques.
Le processus d'enroulement consiste à enrouler le fil d'acier sur la bobine de la machine à torsader et à le réenrouler ; Le fil d'acier peut également être directement enroulé sur la roue I de la machine à tirer le fil. Tordre le fil d'acier en brins. Les machines à torsader comprennent des types panier, tube d'arbre, sans chambre et machine à double torsion. Pour le schéma d'un machine à torsader tubulaire à 12 axes, 1 est la roue en forme de I qui maintient la couche inférieure de brins de corde, 2 est le baril rotatif qui contient 12 roues en forme de I remplies de fil d'acier, 3 est la tuile de pression du fil qui forme les brins, 4 est la roue de traction, et 5 est la roue d'enroulement de la couche supérieure de brins de corde. Après une rotation du baril, la longueur des brins de corde tirés par la roue de traction est le pas de torsion des brins.