想知道超高强度切割钢丝是如何生产出来的么？

设计爱好者

切割线用超高强度钢丝简称切割钢丝，主要用于单晶硅、多晶硅和各类宝石的切割成形。是晶硅切片必不可少的材料，其消耗仅次于硅材料，占硅片加工成本的50%。
切割钢丝工艺流程：
切割钢丝的生产流程与帘线用钢丝相同，只是切割钢丝的规格范围比帘线用钢丝（φ0.15~0.38mm）更小，对钢丝尺寸精度、抗拉强度均匀性要求更高，对表面洁净度和钢丝的平直度要求更严。切割钢丝半成品的生产流程与制绳钢丝和弹簧钢丝相同，成品需要先镀黄铜后拉拔，也有用直进式拉丝机先拉拔几道次，然后再镀黄铜。以φ5.5mmC92（E）钢盘条拉拔φ0.12mm钢丝为例，介绍切割钢丝生产工艺流程如下：


φ5.5mm的盘条→表面处理（涂硼砂）→粗拉到φ3.0mm→铅淬火处理→表面处理（磷化）→中拉到φ1.45mm→铅淬火处理→电解酸洗→冷水冲洗→碱性镀铜→热水冲洗→酸性镀铜→冷水冲洗→酸性镀锌→热水冲洗→热扩散→磷化→热水冲洗→湿式拉拔到φ0.12mm→工字轮收线（恒张力）→真空封装。

设计爱好者

国内切割钢丝生产企业按设备配置情况可分为两类，一类全流程配置，从盘条一直生产出成品，江苏兴达钢帘线、河南恒星科技、湖北福星和贵州钢绳等均属该类企业。另一类只配置成品拉丝机，从帘线厂采购镀好铜的钢丝（俗称“黄线”）生产成品钢丝，全成电机、张家港苏闽等地方或私营企业多属这类企业。

从生产工艺流程可以看出，切割钢丝的生产可分为3部分：粗拉、中拉和成品拉拔。

（1）粗拉。将φ5.5mm盘条先进行表面处理，包括清除表面氧化皮、涂上合适的涂层、烘干后采用直进式拉丝机、干式润滑剂，用7个道次拉到φ3.0mm。目前国内多选机械除氧化皮、在线清洗、硼砂涂层、烘干、拉拔的工艺路线。该工序要点是表面氧化皮必须去除干净，拉拔过程中钢丝表面不应产生划伤。

（2）中拉。钢丝先进行铅淬火处理，此时要注意工艺控制，使钢丝显微组织细化，全部转变为索氏体，力学性能达到均匀一致（抗拉强度同批差小于30MPa）。中拉用10个道次直接拉到成品前尺寸φ1.45mm。因总道次压缩率加大，必须采用附着和润滑效果更好的磷化涂层。该工序首次对钢的显微组织进行调整，应配以检测和监控手段，加强对抗拉强度均匀性的监控。中拉过程中要对模具、润滑剂、拉丝机冷却系统进行严格控制，彻底改善钢丝表面质量。

（3）成品拉拔。拉拔成品前铅淬火处理的目的是对钢丝显微组织进行精细调整，获得片间距更小的索氏体组织（或托氏体、下贝氏体组织），严格地说应根据化学成分调节铅淬火工艺才能达到预期效果。电解酸洗和镀黄铜是为较高道次压缩率拉拔做准备，该工序是技术含量高，设备（包括扩散炉）配置水平起决定性作用的工序，不少企业宁可花大价钱也要引进国外先进设备是值得的。目前国内多采用两步法镀黄铜，先镀铜，后镀锌，再通过热扩散处理形成黄铜。热扩散处理时，最外层黄铜中的锌发生氧化，形成氧化锌薄膜，不利于湿式拉拔，必须用磷酸进行清洗，使之转化成磷化膜，暂且也称为磷化。

电解酸洗之后，厂房环境对成品钢丝的质量影响越来越大，厂房应封闭，并进行防尘、恒温、防潮处理。除钢帘线生产企业外，钢丝绳和钢丝生产企业均无此设备，设计和使用时都需慎重考虑。成品钢丝使用钻石模、水性润滑剂在水箱式拉丝机中，用30道次从φ1.45mm直接拉拔到φ0.12mm。切割钢丝用水箱式拉丝机的道次压缩率一般控制在14.5%、13.8%、12.5%左右，成品道次压缩率一般控制在6%左右。因为细丝不出量，生产厂的水箱式拉丝机数量庞大，往往有成百上千台。

（4）钢帘线因为娇贵而称为制品中的“皇后”，而切割钢丝比钢帘线更娇贵，所以成品钢丝在清洗、复绕、封装（多选用真空封装）各工序不可掉以轻心。

硕之学者

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