【值得收藏】電線電纜拉絲工藝詳解

拉線有哪幾種形式

銅材料在外界溫度下總是有一個殘留的氧化膜，而這一氧化膜是當銅線進入熱杆軋製階段時，在高溫的、連續鑄造的銅杆上形成的。氧化膜具有一定的危害，因為它們會在拉絲過程中導致很多缺陷，如：使拉絲膜過度磨損、可焊性變差、搪瓷膜和裸導體之間的附著力變弱等。

拉線模是生產線材的重要工具，是實現正常的連續拉伸，保證拉伸製品質量的關鍵。要使拉線獲得高質量的拉伸製品，不僅取決於原材料以及拉線模本身的材質，還取決於模子的孔型設計和使用時的其它配合條件。目前，隨著高速拉絲機的廣泛應用，拉線模的使用在拉絲過程中具有相當重要的作用。

在實際的銅拉絲生產過程中，使用的拉絲潤滑劑有多種，它們的效能相差很大，嚴重影響線材的質量，因此為了提高線材質量，節約成本，合理選擇和正確使用拉絲潤滑劑顯得格外重要。

為達到以上目的，就要求潤滑劑油基穩定，乳化性好，具有優良的潤滑性、冷卻性和清洗性，易於把銅粉末過濾與沉澱，在整個生產過程中始終保持最佳的潤滑狀態，以便形成一層能承受高壓力而不被破壞的薄膜，降低工作區的摩擦力，提高拉絲質量。各種不同的潤滑劑具有不同的優缺點，其使用時間要根據不同的特點來決定。

銅單線的退火是電線電纜生產過程中的重要工序之一，導線電效能、機械效能及表面質量的好壞很大程度上取決於退火的工藝及生產方式。

金屬塑性變形的重要特點之一是加工硬化。隨著變形程度的增加，變形浪裡的所有指標，如屈服極限，強度極限和硬度都增大，而塑性指標如延伸率，斷面縮減率都減少，同時還會增大電阻，導熱性下降。這會對拉絲產生不良的影響。

拉線是利用材料的塑性來實現的一種機械操作。用於這種目的的機械可能是直接的或積累的，這種機械叫做拉絲機或者拉絲臺，它包括一系列的固定的拉線模，在每個拉線模之間安置導輪以使導線保持一定的張力，拉絲機把導線拉過拉線模，最終的拉絲操作是由一個拉線模後面所施加的力來完成的，之後把拉過的線材收到線盤上。

01PART

拉絲工藝及材料的選用

在外界溫度下，銅線總是有一個殘留的氧化膜，而這一氧化膜是當銅線進入熱杆軋製階段時，在高溫的、連續鑄造的銅杆上形成的。氧化膜具有一定的危害，因為它們可使裸導體之間的附著力變弱。

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拉絲工藝的基本原理

拉制的特點

對金屬線材施加拉力，使之透過模孔，以獲得與模孔尺寸形狀相同的製品的塑性加工方法稱拉線。

拉制的特點：

拉制可以得到尺寸精確，表面光潔及斷面形狀複雜的製品。

拉制品的生產長度可以很長，直徑可以很小，並且在整個長度上斷面完全一致。

拉制能提高產品的機械效能。

拉制的缺點是：每道加工率較小，拉制道次較多，能耗大。

關於可拉性

材料的“可拉性”最直接的體現是拉制不同線徑時的斷頭率。在拉制小線或微細線，或在高速拉線機，或多頭拉線機，或在多工序結合連續生產的條件下，這個矛盾更為突出。要提高“可拉性”，降低拉線斷頭率，應從三個方面入手。

1。 提高制杆的質量

這是問題之源，工序之首。首先要從工藝突破入手，並配有人工或自動監測裝置，以保證在最佳的工藝引數條件下穩定操作，並輔以先進的管理方式。

2。 重視拉線的輔助系統

除拉線工藝和拉線裝置對“可拉性”有影響外，還應重視潤滑劑及其過濾、控溫和細菌性腐敗；拉線模材料、幾何形狀和尺寸精度的問題。模子製造尺寸及其測量工具精度不夠，直接影響了合理的配模而導致斷

線，這點對拉線生產尤為重要。

3。 要把住拉線坯料的進廠檢驗和中間檢驗

為防患於未然，提高線的可拉性和表面質量，我們應該注意對引進線材和裝置的檢驗，在生產過程中，工人本身和工藝人員也要注意對產品的檢驗，逐漸完善技術研發和工藝，這不僅保證了產品質量，還可以提高線材的利用率，降低成本。

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銅材料的選用

銅杆的缺陷往往來源於連續鑄造過程和軋製過程，這包括：殘渣、銅氧化夾雜物、熱裂、裂塊、銅杆表面氧化顆粒的形成。大部分金屬間化合的夾雜物都比較脆，因而引起拉絲過程中裂紋發生。

由拉絲引起的表面缺陷，往往是以拉模劃痕、機械損傷、弧口鑿或裂片的形式出現在裸導體的表面。這通常是由拉絲機內移動線未對準或拉絲膜爐口內銅精煉的壓制力太大則形成的。

可溶於銅基體的元素 主要有Al 、Fe 、Ni 、Sn 、Zn 、Ag 、Cd 、P 等等。這些元素含量很少時，與銅形成了固溶體， 對銅的加工效能和塑性影響很小，但是降低了銅的導電效能。必須注意到，這些元素與銅形成的固溶體，與銅基體相比較硬。在鑄造狀態不佳時，有可能形成雜質團粒聚集，影響了銅的冷加工效能。

這組元素裡，P 的作用最特殊，具有兩重性。它在銅中固溶，會顯著降低銅的導電性，但是能夠脫氧，防止冷加工開裂，改善銅的機械效能。

幾乎不固溶於銅基體的雜質元素主要是O 、S 等，它們與銅生成化合物雜質，對於銅基體的導電影響不是很大，但是所形成的脆性化合物則會明顯降低銅的塑性。如果形成這種化合物團粒，則對銅杆拉絲效能的影響更加不能疏忽。因此，可以提高銅導電效能和加工效能。但是如果銅基體較純，這種影響就會比較小。另外，含氧量高時，如果銅絲在還原性氣氛中退火，會造成“氫脆”。

很少固溶於銅基體的雜質元素主要有Bi 、Pb 等。它們與銅形成易溶共晶，會使銅的加工效能的降低。Bi 共晶還呈現出“冷脆性”，冷加工時易造成開裂。

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幾種常見的斷線的問題與分析

杯錐狀斷裂

杯錐狀斷裂是指線材斷口的一端呈杯狀，另一端呈尖錐狀，而錐尖總是指向拉伸方向。斷裂初始階段的錐體表面有一很深、很大、很長的凹坑，這是由微氣孔聚集所造成的，這表明拉力相對較大。圓形凹坑的一端全部指向一個方向——斷裂端空心孔，這意味著該斷裂部分已經收縮。斷裂截面外部的剪下邊緣環繞錐體，並與線材軸線成45°角，其高度由斷裂處的截面收縮率所決定。

引起杯錐狀斷裂既有內因又有外因。內因是材料本身的缺陷，諸如：脆性、偏析、汙染以及線材中氧化壓銅顆粒的聚集，這是由鑄錠過程中的宏觀或顯微顆粒引起的。由於線材中聚集著氧化顆粒及氣孔，這就很容易引起杯錐狀斷裂。外因則是拉線模潤滑不夠，模孔形狀不合適，以及拉線時變形度過高或過低等。拉線模中潤滑液不足，往往會線上模入口處形成模損環。該模損環作為一種潤滑阻礙物，會加劇拉線材與拉線模之間的摩擦。

不過有人指出在模孔形狀合適時也會出現杯錐狀斷裂，這歸因於連續執行的拉線裝置滑動不夠，致使拉線模前後的金屬流量不相等，從而引起斷裂。

杯錐狀斷裂的形成分為三個階段：

1。 氣孔的形成；

2。 氣孔聚集形成顯微裂縫；

3。 顯微裂縫增加以至斷線。

顯微裂縫的形成，要麼是氣孔增加超過臨界值；要麼是熔渣或氧化物阻塞，其阻力超過了線材晶核的軸向流體靜壓力。當有足夠的流體靜壓力對其產生影響，以及線材中存在的熔渣粒子成長並分佈到一定程度時，氣孔便聚集在一起形成裂縫，導致斷裂，並在拉應力作用下使截面收縮加劇。裂紋線上材中的擴充套件，從外表面看成45°角。

內部裂紋以一定的速度擴充套件，因而金屬在裂紋尖角旁有足夠的時間流動，其結果使裂紋尖角磨圓。在此情況下，由裂紋尖角引起的應力集中雖然不是很高，但對促進新氣孔的產生及增長足足有餘，這種慢慢擴充套件的內部裂縫破壞了線材內部的晶體網格，從而導致斷裂。

杯錐狀斷裂形成的三個階段，並不是在單個道次，而是在壓縮瞬間形成的。

真正造成杯錐狀斷裂的是線模角度，它與拉力的直接關係為：在最佳線模角的情況下，拉力微乎其微。但線模角增大時，拉力也隨之增大，致使被拉材料自行剪開並在線模入口處形成一變形死區。靠近線模入口的金屬不是向前流動的，而是黏線上模內側形成微型的溝槽。在過度區，通往死區的金屬流量，能引起線材內部撕裂而導致杯錐狀斷裂。

防止杯錐狀斷裂的辦法有兩種：一是改良線材，降低變形區的流體靜壓力，這是因為變形程度過高或過低都會促使杯錐狀斷裂的形成。另一是採用角度較小及截面收縮率較大的拉線模，也可以減少杯錐狀斷裂的發生。

三角口引起的斷線

三角口是指線材表面的尖角狀裂縫。三角口的v 形並不總是很明顯，隨著變形程度及模孔形狀的變化，v 形往往變成了圓形。有這種損傷的線材很脆，並隨著不斷變形而斷裂。帶有三角口的線材的縱向剖面經過磨光後，可以看見線材表面下的裂紋。三角口斷裂面通常與線材軸向成45°角，且無截面收縮，這是線材的脆性所致。

進線不直或模孔形狀不合適會引起變形不均，併產生與拉伸方向平行的過大的線材表面應力，這樣便形成了與應力軸線垂直的顯微裂縫，裂縫則隨著不斷變形而擴大。這種沿拉伸方向出現的斷裂塊並不擴充套件，而是形成尖角狀表面缺陷，並最終引起斷線。

在常規的線材生產中，線材表面氧化物高度集中是引起三角口的原因。由於鑄錠表面空氣冷凝停止所引起的氧的聚集，根據冷凝表面的分佈情況以及鑄造、冷凝及軋製過程，線材或多或少要受三角口的影響。

在良好的拉線條件下，是不會出現三角口的。但是當存在有物理方面的不良因素時，就會導致此缺陷。首先的模孔形狀不合適，如拉線模工作區角度不對，錐角太小甚至沒有，進、出口區角度也不合理。另外，因線模安置偏斜而使進線不直或被拉線材彎曲也會引起三角口。尖角狀表面缺陷是由於拉線模導向裝置不夠長，模孔中心線與拉線中心線不重合所致，當導向裝置往返運動時，線材震動加劇，引起線材斷裂。因而，三角口並不是在整根線材上都有，而只是存在於某一個階段。因此，改變銅氧化物的分佈，可以避免此缺陷。

第二種解決此問題的方法，就是對配模及模孔形狀進行檢測與修正。在拉制銅線時，根據線材的直徑不同，線模的錐角為16°～20°，而定徑區長度為模孔直徑的0。2～0。3倍。還有線上模出口處設一導向裝置，這樣，便使線材與線模同心，從而避免了線材的振動。

第三種解決的方法是，提高潤滑效果，控制黏附—滑動效能，因為黏附—滑動將會造成區域性應力劇烈增加。線上材全部遭到破壞之前，仔細觀察每一生產階段的線材表面質量，這對於識別三角口標誌是極為重要的。

雜質引起的斷線

雜質通常嵌入斷裂面，線材的截面收縮是隨雜質的直徑與位置而定。但在裂面找不到雜質的主體部分。

積聚外來雜質的斷裂面，顯示它具有表面粗糙的氣孔特性。在電子掃描顯微鏡下可以看到這種顯微裂縫，這是線上模工作區變形期間，由各種拉制及其它物流所產生的雜質形成的。一定的材料缺陷可明顯引起線材尺寸縮小，但是與截面相比，雜質顆粒顯得微乎其微。由單個或多個相互聯絡的雜質顆粒造成的結構損傷，引起了斷線。雜質斷線情況下，斷口直徑取決於雜質的種類、大小及分佈情況，並與線徑、材料的機械效能、雜質線上材中的位置及變形引數有關。

雜質缺陷永遠改變不了它線上材中的相對位置。線材中的雜質來源於鑄造，而線材表面的雜質來源於軋製。在鑄造前銅液被汙染，在銅液澆鑄冷凝時，外來雜質就進入鑄錠裡。雜質也可能在冷凝之後進入線材裡，這包括軋製時磨損的金屬微粒可能壓入線材表面；運輸、存放及加工不當，也能引起雜質進入線材。雜質的另一種來源，便是過濾不良的潤滑液或磨損的拉線輪；如果拉線輪的材質用陶瓷代替，則在進一步的拉線過程中，二氧化矽或氧化鋁粒子就會脫落。

避免雜質斷線的重要措施是，改進工序控制，加強生產管理。拆除熔爐或放液槽中已鬆動的耐火材料，或用浮選法分離溶液中的一定成分。由於絕大多數雜質都黏附線上材表面，故對線材表面進行機械修整可以在一定程度上避免斷線。

宏觀氣孔引起的斷線

由宏觀氣孔引起的斷裂點，呈漏斗狀溝槽。其空隙內壁無汙物且光滑，此處在拉制過程中無拉應力。當線材中環繞“杯”的那一部分一直延伸到線材表面併產生塑性變形，就會導致斷裂。將兩個斷裂的線端並在一起時，兩者不能縫合，中間有空隙。

這種造成斷裂的氣孔，可線上材內部找到。它通常是在鑄造時形成的，要麼是剩餘氣體進入溶液，要麼是金屬在凝固時收縮。線材中的氣孔可達數毫米，所形成的空隙則是微孔裂縫的起點，並在進一步變形過程中引起的斷裂。為避免宏觀氣孔，應在鑄造時防止剩餘氣體進入，或在凝固階段的早期對金屬進行充分的冷卻。

毛刺引起的斷線

毛刺斷裂是指摺痕所引起的斷裂，它類似於表面裂縫。裂縫幾乎與線材圓周平行，在大多數情況下表現為表面氧化物，這是在先前熱軋時材料氧化所形成的。這種截面收縮引起的斷裂與縮徑斷裂相似。

在一般情況下，由於在軋製中形成是未還原銅氧化層的緣故，毛刺脫離了主體。在進一步變形過程中，氧化物阻礙了毛刺與線材的連線，因而導致脆裂。脆裂的一端引起雜質脫落，形成的孔眼在拉線時變細，直到線材斷裂。

毛刺斷裂可能是由鑄錠表面缺陷、摺痕以及表面裂縫所引起的；另一個重要的原因是鑄錠有缺陷，由於冷卻太慢而形成柱狀晶，柱狀晶在第一道次軋製時引起裂縫，而在繼續軋製時又被壓合。

氧化問題大多歸因於軋製裝置所造成的缺陷。如有剩餘氧化物，應從以下幾個方面找原因：

1。 拉線鼓輪不光滑；

2。 配模不合理；

3。 拉線模光滑，模孔形狀不正確，工作區角度過小或者沒有。毛刺斷線的避免措施毛刺斷線是可以避免的，欲使鑄錠無毛刺和表面裂縫，線材上不黏附雜質與外來物，應調整軋機上的導線裝置，檢查異常磨損現象，更換已損的導向機構。對於造成毛刺斷裂原因之一的柱狀晶，要根據顯微照 片加以證實。

焊縫所引起的斷線

從外表形象來看，焊縫斷裂很象一張魚嘴。這通常與脆性有關，斷裂表面顯的粗糙，呈粒狀，焊接不佳的突出標誌就是空隙很大，在拉線過程中因接頭不牢而斷線。

焊縫斷裂的原因是相關裝置有缺陷，如已損壞的剪下機對焊接接頭剪下不當；焊絲燃燒不完全；焊接壓力與焊接電流調節不當，因而引起熱效能不佳。當在焊接過程中沒有將剩餘氣體排除時，焊縫內部便存在足夠的氧，在冷凝時氧氣就進入焊縫，並在焊件內部形成氣孔。

對焊接裝置的調整應考慮到線徑，並對裝置功能及網路電壓進行控制，電壓將會引起焊接不良。如果採用以上措施無效，則應檢查銅線介面是否含氧量過高或者分佈不均。然後提高焊接電流或焊接壓力，使焊接接頭牢固可靠。

02PART

拉絲模的影響

拉線模是生產線材的重要工具，它是實現正常的連續拉伸，保證拉伸製品質量的關鍵。要使拉線模達到最佳的使用壽命，獲得高質量的拉伸製品，不僅取決於拉線模本身的材質，還決定於模子的孔型設計和使用時的其它配合條件。目前，隨著高速拉絲機的廣泛應用，拉線模的使用在拉絲過程中具有關鍵的作用。按材質分類可分為鋼鐵模具， 金剛石模具， 硬質合金模具， 金屬陶瓷模具；按結構分整體模具， 組合模具。

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拉線模的質量對拉絲的影響

線材表面如果有氧化層、砂土或其他雜質的粘附，這將會給拉線模的使用壽命帶來不利影響。因為當線材透過模孔時，硬、脆的氧化層會象磨料一樣使拉線模模孔很快磨損及擦傷線材表面。所以，已嚴重氧化的線材需要酸洗後再進行拉伸。在坯料堆放時，也要注意堆放場地的整潔，避免與砂土及其它雜質接觸。

拉線模本身質量是影響其使用壽命的一個重要因素。拉線模的質量與模芯材料、孔型設計及加工工藝有關，改善模芯材質，設計合理的孔型結構及改進加工技術，均有利於提高模子的使用壽命和線材質量。銅線所使用的拉線模的模芯材料以硬質合金、天然金剛石和人造聚晶金剛石為主。硬質合金是硬度很高的碳化鎢和金屬鈷的粉末燒結體。它具有高的硬度、很好的耐磨性及較強的抗衝擊性，價格低廉，是一種極佳的拉線模製作材料，廣泛應用於拉拔粗、中線材。透過改善硬質合金成分和組織結構，控制碳含量的波動值，細化碳化物的顆粒，可以提高材質的效能。天然金剛石具有硬度高、耐磨性好的特點，拉制的線材表面光潔度很高。由於天然金剛石在結構上具有各向異性，導致其硬度也呈各向異性，使模孔的磨損不均勻，製品不圓整。加之價格昂貴、稀少，一般用作表面質量要求高的細線拉線模或成品拉線模。人造聚晶金剛石是無定向的多晶體。它具有硬度高，耐磨性好，抗衝擊能力強的優點。在硬度上不存在各向異性，磨損均勻，模具使用壽命長，適用於高速拉制。由於聚晶模坯存在晶粒粗大、拋光效能差等質量問題，目前聚晶模多數作過渡模，而不用作成品模。但隨著聚晶模內在質量和加工水平的提高，有取代昂貴的天然金剛石作

成品模使用的趨勢。

在相同材質條件下采用不同的孔型設計，模子使用壽命相差甚遠。因此，改進孔型設計是提高模具使用壽命的一條重要途徑。拉絲模孔型一般分為曲線型和直線型。

從線材在拉線模內變形均勻的角度分析，似乎曲線型較直線型好。這種孔型結構按工作性質可分為“入口區、壓縮區、定徑區、出口區”四個部分，各部交界處要求“倒稜”，圓滑過渡，把整個孔型研磨成一個很大的、具有不同曲率的弧面。這種孔型的模子在當時的拉制速度條件下，還是可以適用的。隨著拉線速度的提高，拉線模的使用壽命就成了突出問題。

孔型應具有以下幾個特點：

孔型各部分的縱剖面線都必須是平直的。平直的工作錐面拉力最小。具各部位的交接部分必須明顯，這樣各部位可以充分發揮各自的作用，避免了過渡角對定徑區實際長度的減小。

延長入口區和工作區高度，使線材進入模孔工作錐的中間段，利用入口錐角和工作錐角上半部分形成的楔形區，建立“楔形效應”，線上材表面形成更緊密牢固的潤滑膜，減少磨損，適合於高速拉線。

定徑區必須平直且長度合理。定徑區過長，拉線摩擦力增大，線材拉出模孔後易引起縮徑或斷線；定徑區過短，難以獲得形狀穩定、尺寸精確和表面質量良好的線材，同時模孔還會很快磨損。

綜上所述，影響拉應力的關鍵因素，還是在於聚晶模本身的質量，它直接影響著線材拉制能否順利進行。

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聚晶模拉線出現線徑不穩定原因

聚晶模具有耐磨效能好，使用壽命長，價格便宜等優點，在拉線生產中的應用正在不斷的擴大。但是大多數聚晶模不能做成品模的原因，

主要是被拉制的線材線徑會出現時大時小，線徑難易控制。

線上材的拉伸過程中，影響模具使用壽命的工藝條件主要有：反拉力P 的作用、道次壓縮率 、潤滑劑及線材的表面質量。

影響拉應力的因素有：

反拉力P

反拉力會使拉拔力增大，不利於拉線的進行。但是反拉力可以明顯減少模壁受到的正壓應力，有利於潤滑劑進入變形區，可以在一定程度減小線材與模壁間的摩擦，降低模孔磨損，延長線模使用壽命。當然，拉拔力過大會使拉應力過於增加，導致線材拉細或斷線等不同的拉伸現象的出現。所以，在配模時應採用合理的延伸係數，使線材在鼓輪上保持正常的滑動率，避免出現負滑動現象出現。

拉伸時線材在模孔內受到的作用力有：模壁的正壓力、摩擦力T 、拉拔力P 以及反拉力P1 ，根據拉線時力的平衡條件和金屬材料的屈服準則，線材拉應力與模壁壓應力的分佈，可明顯降低線模入口處的壓應力，並有利於潤滑劑進入工作區，減小線材與模壁間的摩擦，減緩環形磨損及模子破裂情況。但過大的反拉力，會加大拉線時的拉拔應力，易使線材產生縮徑或斷線。

在其它拉伸條件不變時，模壁上的壓應力越大，受到的摩擦應力也越大，模子磨損越嚴重。

線模變形區圓錐角

合理的線模變形區圓錐角能夠有效地降低拉應力。變形區角度過小，會使變形區長度增加，線材與線模的摩擦面積以及摩擦力增大。與此同時，它在一定程度上也會使拉應力增大，導致金屬線材變形的更不均勻。變形區角度過大，則將使線材線上模入口處的剪下變形增大，而使拉伸變形更加困難。此時，由於模壁對線材的正壓力和軸向分力大，潤滑劑不容易匯入變形區，使線材與模壁之間的黏附現象增加，這同樣也會使拉應力增加。因此，變形區角度要選擇得當，一般在擴孔時只要適當加大變形區角度即可。

延伸係數

在其他拉線條件不變時，增大延伸係數會使拉伸應力和模壁正壓力都會變大。當拉伸應力接近或到達線模出口處線材的屈服極限時，將會產生不穩定的拉伸，使線材拉細或拉斷。所以應當根據不同的情況合理確定每道次的延伸係數。一般的來講，為了保證線材的尺寸和表面的質量，最後一道拉伸的延伸係數應比前面道次低一些。

摩擦係數（f）

這是拉線中最重要的因素。目前大多數聚晶模只宜用做過橋模，主要是因為聚晶模的拋光效能不太好，其中f 大，模孔的f 是一個變數，它與線模的材質、表面狀態、孔型以及其表面光潔度有關，也與線材的材質、表面狀態、拉線溫度以及速度潤滑劑的質量等種種因素有關。由於客觀條件的制約，雖然有些因素是不能改變的，但我們還是可以透過改善拉拔條件使摩擦係數降低。如在生產銅線時，可以採用質量較好的無氧銅杆和潤滑劑，控制拉拔速度、拉拔溫度，調整拉拔工藝等。

03PART

潤滑劑

在銅線拉制的過程中，拉絲潤滑油是一個很重要的輔助材料，使用潤滑效能優良的拉絲潤滑油，不僅能增加金屬的變形程度、減少斷頭率、減少能量消耗，還可以減少加工道數。

在拉伸過程中，潤滑劑的質量及潤滑劑是否充分補給都影響著拉線質量。因此要求潤滑劑油基穩定，乳化性好，具有優良的潤滑性、冷卻性和清洗性，易於銅粉末的過濾與沉澱，在整個生產過程中始終保持最佳的潤滑狀態，以便形成一層能承受高壓力而不被破壞的薄膜，降低工作區的摩擦力，提高拉絲質量。潤滑劑pH 值的穩定對潤滑效果有很大的影響。因為當潤滑乳液中的銅粉沉澱時，會降低潤滑劑中的脂肪量，增加遊離鹼含量，使線材表面的潤滑成分易被清洗掉，大大的降低乳液的潤滑效能。而當乳液不穩定，脂肪量過高時，乳液將會分層，夾帶著細小銅粉的脂肪成分漂浮在乳液上，使銅粉不易沉澱過濾，造成模孔堵塞，使潤滑作用變差。

因而，積極選用新型銅線拉絲潤滑油，正確的使用和維護銅線拉絲潤滑油，對進一步提高拉絲質量，提高產品競爭力有著非常重要的意義。

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拉絲潤滑劑的作用

拉絲潤滑劑的作用

潤滑作用：潤滑液在變形金屬和摸孔之間形成一層潤滑膜，能減小拉制摩擦力，同時減少能耗和加工道次，延長模具使用壽命

冷卻作用：潤滑液可把金屬變形產生的熱迅速帶走，降低金屬線材和橫孔溫度，肪止其氧化。

清洗作用：潤滑液不斷沖洗模孔起到清除金屬粉塵的作用。

潤滑劑對拉線的影響因素

潤滑劑的濃度 潤滑劑濃度大，拉制摩擦力就減小，能耗降低，成品線表面光亮。但濃度太大，沖洗模孔的作用變小，線材表面易起槽而且金屬粉塵將懸浮於潤滑液中，不易沉澱，影響潤滑效果。

潤滑液的溫度 潤滑液的溫度過高，拉絲中產生的熱量不易帶走，線材容易氧化變色，同時降低模具使用壽命，而且也會影響潤滑膜的強度，使潤滑效果下降。溫度過低，粘度上升，不利於拉絲。

潤滑液的清潔度 潤滑液應保持清潔。如果潤滑液中混人酸類物質，會造成潤滑劑分離出來，失去潤滑效果；含鹼量或氯離子含量增加，金屬線材會被腐蝕，機械雜質增加，會影響潤滑系統的暢通．造成潤滑液供應量不足，影響潤滑、冷卻效果。

拉絲潤滑劑的質量要求

成膜性好，並能有效地粘附在加工金屬的表面；

能承受高壓，熱穩定性好；

沒有腐蝕性；

冷卻效果好；

加工之後易除去；

沒有刺激性氣昧，對人體無害。其中，在高壓條件下，潤滑劑的成膜粘跗性和耐熱性特別重要。

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拉絲潤滑劑的種類及特點

線纜行業所用的銅拉絲潤滑劑有三種，即可溶性皂化油和合成潤滑劑。

可溶性皂 它是由動植物油脂或脂肪酸等與無機鹼（苛性鈉、苛性鉀） 或有機鹼（乙醇胺、三乙醇胺） 反應而成。

優點：新配製的水溶液有較好冷卻性、清洗性和潤滑性，造價低，工藝簡便，貨源充足。

缺點：隨著使用時間的延長其水解後有強鹼產生，水溶液pH 值高達10左右，皂液中游離鹼會吸收空氣中的二氧化碳，與拉絲液中的銅粉產生化學反應，生成不溶的鹼式碳酸銅沉澱。另外，可溶性皂水解時，產生的遊離脂肪酸會與水中的鈣、鎂和拉絲產生的銅粉生成不溶性的鈣皂、鎂皂和銅皂。上述不溶性皂和碳酸鹽積聚起來會影響冷卻和潤滑作用。

皂化油 它是由中性脂肪（礦物油和動植物油） 與可溶性皂按比例混合而成。可溶性皂對中性脂肪起乳化和分散作用。

優點：水溶液是水包油型乳液，較易乳化，使用方便。由於含有大

量中性脂肪，故潤滑性好，泡沫少，pH 值穩定，銅皂反應小。

缺點：困水溶液中還有可溶性皂，隨著使用時問的延長，可溶性皂會水解，使拉絲液中產生鹼式碳酸銅和銅皂，破壞了皂化油中表面活性物質的親油性和親水性的平衡，造成乳化能力下降，潤滑性降低，汙染線模，堵塞模孔。

合成潤滑劑 它是用合成乳化劑代替可溶性皂，進行乳化、清洗和分散。

優點：乳化效果好，泡沫少，冷卻和清洗性好。

缺點：它仍要吸收空氣中的二氧化碳，生成鹼式碳酸鹽，使潤滑性尚不夠理想。

使用潤滑液過程中必須注意的事項：

1。 潤滑液須每天使用、迴圈。

2。 定期測定潤滑液百分比濃度。並根據測定結果及時補充新潤滑劑。

3。 定期測定潤滑液的pH 值。

4。 注意控制潤滑液的使用溫度。

5。 保持潤滑液的清潔很重要。

6。 為了不破壞所用潤滑液的平衡體系，降低或喪失原所用潤滑劑的特性，建議不要將不同的潤滑劑混合使用。

7。 任何一種潤滑液不可長期使用，必須定期（一般為6～12個月） 更換。否則將會影響到模具的使用壽命和線材的質量。

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拉絲油的使用與維護

無論是裸銅線還是漆包線、鍍錫線等使用的導線，拉絲潤滑油本身的特性及其正確的使用維護和管理，對其產品質量與生產效率、生產成本都有直接的影響。

拉絲油的作用、特性與構成，在銅線拉制過程中，銅線與拉絲模、導向輪之間產生摩擦，故用噴或浸的方式應用的乳化液所起的作用主要是潤滑和冷卻，減少金屬間的摩擦，並帶走所產生的熱量。同時，拉絲油還應具備其它必需的特性：防止銅線氧化、不粘線、清洗性、無泡沫、無毒、穩定的理化效能。

首先應根據工藝要求選擇合適的拉絲油，一般考慮工藝和油品兩方面，即工藝上考慮：拉絲機型、供液系統、線種類、線徑、表面狀況要求；油品特性上考慮：潤滑性、抗氧性、清潔性、使用濃度、壽命、乳

化穩定性、使用成本等。由於乳化液是一種所謂的“不穩定體系”，掌握正確使用方法很重要。使用中特別注意以下幾個方面：

系統清洗 拉絲機及其集中供液系統的淨化完全可以透過使用適當的清洗劑來實現．特別是要注意清除附在槽壁上的生物膜。如果系統很髒或已被生物菌汙染，推薦使用鹼性預處理，鹼性加入會出現泡沫，因此應分至二至三個步驟新增。

配液用水 最好使用軟水或去離子水配液，由於乳化液的組成大部分是水．水中的硬質成分會與拉絲油中的乳化劑發生化學反應，乳化劑的數量減少，使油水分離。因此水的硬度對乳化液的穩定性影響很大，而且反應生成的鹽類會附著銅線表面，影響後續加工。

工作溫度 控制使用溫度的原因：一是控制水蒸發，避免硬度累積升高生成固體鹽；二是保證潤滑性，溫度太低潤滑性下降，集中供液系統通常應使用冷熱交換器。

模具潤滑區 模具潤滑區的選取，對於滑動式高速銅大拉機模具宜採用鎢鋼模設計和製造，並與非滑式拉線機有所區別。非滑動積蓄式銅拉機的潤滑油一般採用過熱氣缸油，粘度大、流動性差，模具的潤滑區角度要求大一點，有利於銅屑的沉澱和潤滑的充分。高速銅大拉機所採用的迴圈潤滑方式，潤滑油粘度小，潤滑角不宜過大。模具的潤滑區和工作區要求光潔，不得有裂紋、砂眼等缺陷，模孔各區的連線處應圓弧過渡，拉絲模要求與單線拉線方向保持垂直，使其受力始終處於模具的中心位置，以保證模具的受力均勻及延長模具的壽命，模套與拉線模的間隙不可過大，以免模具的中心位置發生變化。

拉絲潤滑油的選擇 高效的拉絲潤滑油可極大降低金屬線材與模壁之間的摩擦，提高銅線表面的光潔度、降低裝置的能耗，提高裝置的拉絲速度和生產效率。

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新型拉絲潤滑油的使用情況

新型銅線拉絲油是一種礦油型水溶性冷卻液，主要用於拉絲一漆包一體機的拉伸工藝。由於整個拉絲、塗漆工藝，執行速度較低，拉絲後再塗漆，因而對乳液的效能有特殊要求，試用後取得了比較理想的效果。

新型拉絲潤滑油的使用

新型拉線潤滑油是一種礦油型乳化液，正常的拉絲潤滑油的乳化液應為白色乳狀液，使用一段時間後，由於含有銅離子而略顯淺藍色，顏色應不變暗或呈其它顏色，其它雜油（例如機械油、液壓油等） 不得混入其中，否則易出現油水分離現象，而且受到汙染而變質的乳化液會有腐敗的臭味。因此必須正確使用拉絲潤滑油，保持拉絲潤滑油迴圈系統清潔才能發揮該拉絲潤滑油優良的效能。

新型銅線拉絲潤滑油的維護

為適應拉絲潤滑油迴圈系統，必須對新配製的拉絲潤滑油進行必要的維護。在管理和維護中，濃度、防腐敗和淨化的監控及管理是最主要的。

當拉絲潤滑油發生腐敗時，有以下現象：

輕微的腐敗臭味；

乳化液由乳白色變成灰褐色；

pH 值急劇下降；

乳化液由於水分離而生成沉渣或油泥等物質；

潤滑效能大大下降。

為防止拉絲潤滑油腐敗，可採取以下措施：

定期對迴圈系統進行清潔維護，清除油汙等雜物，必要時用殺菌劑消毒，嚴禁向拉絲迴圈池中投放易腐敗物；

配製拉絲潤滑油時用自來水或軟水，避免使用硬度很高的地下水；保持拉絲潤滑油的濃度，濃度過稀時易助長細菌的繁殖；

保持適當的pH 值，當pH 值過低時，可採用三乙醇胺來調節。當pH 值範圍在8．5～9．4時，微生物難於繁殖，否則會助長細菌生長。

拉絲潤滑油必須在清潔的環境中才能充分發揮它的特性，因此必須對拉絲潤滑油要進行以下淨化處理：

安裝過濾冷卻系統，減少銅屑、銅粉和其它雜質；

對拉絲潤滑油迴圈系統進行一定的維護後，以後每月只要新增一定量的原油就可滿足正常使用要求，這不僅可保持拉絲潤滑油的優良潤滑效能，還可延長拉絲潤滑油的使用壽命，降低成本。

新型銅線拉絲潤滑油的問題

拉絲潤滑油主要存在以下幾個問題：

潤滑效果不很明顯，經常出現斷頭、模具磨損、銅絲表面有絲條現象；

清洗效果不明顯，拉絲塔輪、模架上銅泥很多，很髒，易發生斷線；當潤滑油的溫度較高時，其分層及輸送管道漏油現象；漆包線車間生產的漆包易出現乳化液分層現象。線高壓針孔現象明顯減少。

拉絲潤滑油有腐蝕作用，拉絲機上的拉絲塔使用新型銅線拉絲潤滑油會容易生鏽，輸送管道易腐蝕並生成微孔，發生漏油現象，但每月新增量少，因而隨著使用週期的延長。成本會降低，具有顯著的經濟效益。優良的拉絲潤滑油能提高產品質量，減少斷頭率，潤滑效果良好，尤其是出線模處銅粉明顯減少，降低損耗，提高生產率，因而正確使用優良的拉絲油，對線纜生產有著深遠的意義。

04PART

退火工藝

金屬塑性變形的重要特點之一是加工硬化。隨著變形程度的增加，變形區裡的所有指標，如屈服極限，強度極限和硬度都增大，而塑性指標如延伸率，斷面縮減率都減少，同時還會增大電阻，導熱性下降。金屬在塑性變形過程中產生的這些機械效能和物理化學效能變化的現象叫做加工硬化。硬化也是金屬成型的一個重要因素。

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退火原理

可退火性

“可退火性”的含意不僅僅表現在“柔軟性”，實際上還涉及結晶組織、線的脆性和再結晶溫度。銅線的可退火性已是一個極為重要的因素。銅中的雜質、材料在退火前的整個“製造履歷”、退火間的壓縮率、模角與退火組織和退火響應、拉線溫度與再結晶、結構和退火響應、再結晶溫度、工藝與銅線組織的演變、晶粒趨向等都會影響最終的退火特性 。

銅中的雜質對退火特性的影響，一般可分為下列四組：

無害的—— 鉻、鐵、錫、磷、矽；

較小的—— 銀；

有害的—— 鉛、硫、砷、銻；

嚴重的—— 鉍、碲、硒。

為了表徵可退火性，現有不同的試驗方法，其中最常用的有：硬度可退火性試驗、回彈伸長試驗、伸長試驗和半硬點試驗。為此除上述最常用的四種試驗方法外，正在探討新的試驗，如彈性模量試驗、顯微硬度試驗、再結晶試驗和屈服試驗等。

在退火的歷程中主要分以下階段：

回覆階段 金屬塑性變形後，將有少部分變形能儲存在金屬之中，使金屬內能增加，處於熱力學不穩定狀態，有向穩定狀態轉變的趨向，在增加溫度時，由於原子動能增加，將產生回覆過程，降低內能。

再結晶階段 冷變形金屬加熱至較高的溫度時，將形成一些位向與變形晶粒，，再結晶的金屬其強度硬度顯著下降，塑性韌性提高，內應力

完全消除，金屬又恢復到變形前的狀態。因此再結晶金屬具有變形前完全相同的效能。

聚集再結晶 再結晶完成後，再結晶生產的的晶粒雖是無畸變晶粒，但是相鄰晶粒尚未完全平衡，如果繼續升高溫度或在高溫下長時間保溫，未穩定晶界將遷徙，一些晶粒將吞併相鄰晶粒張大。當溫度升高或延長保溫時間時，使彌散的質點溶解，阻止晶粒張大的因素消失，晶粒突然長大。

晶粒粗大使金屬的強度，特別是塑性和衝擊韌性降低，生產中應加以避免。

影響再結晶後晶粒大小的因素

實踐證明，影響再結晶後晶粒大小的因素有以下幾個：

變形程度 金屬的冷變形程度是影響晶粒大小的最重要的因素之一，當變形程度增加時，由於再結晶晶核數目增大，晶粒變細，但是當變形程度很大時，又會出現晶粒粗大的現象。

退火溫度和保溫時間 加熱溫度越高，時間越長，晶粒便越大，特別是加熱溫度影響更大。在制定退火工藝時，應根據變形量綜合考慮退火溫度和退火時間對晶粒度的影響。

退火引數的選擇

退火溫度和時間一般由經驗來確定的，但是它們應符合下面一些原則：

退火溫度 退火溫度要高於完全再結晶，但是低於晶粒過分長大的溫度。如果退火溫度低於完全再結晶溫度，但是高於再結晶溫度，那麼線內就會存在區域性組織沒有再結晶的夾生現象。如果溫度達到和超過晶粒過分長大的溫度，晶粒過分粗大，將降低製品的效能，甚至會出現廢品。

（3）銅退火時間 在保證內外部銅線都能充分獲得完全再結晶的條件下，儘量取時間的下限，以提高生產率，用惰性氣體代替真空和採用熱風迴圈等措施可以縮短退火時間。

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拉絲退火中出現的問題及分析

氧在與大部分雜質反應的過程中都起到了一個清除器的作用。由於分散雜質容易引起熱裂，所以通常都儘量避免低氧值。但是，超於這一最佳限制的氧氣值並不常見，因為這對可成形性具有負作用。實際中的氧含量應是既要有較好退火過程，還要避免可能出現的可塑性問題。

但是在退火過程中容易產生氧化，在退火產生氧化的原因主要是有以下幾個方面：1。 退火電壓太高；2。 冷卻水量小溫度高一般不要超過45℃；3。 退火管內的蒸汽量不足；4。 壓縮空氣的氣壓太小。因此要控制溫度電壓等因素避免氧化。

連續生產線的退火部分有三種，一種是預熱-退火的兩段式；另一種是預熱-退火-再熱的三段式；第三種是三角式，也是由預熱-退火-再熱的三段構成。

採用拉線—退火連續生產方式，技術經濟效果十分明顯。退火裝置緊接拉線之後，形成連續化生產，拉線完了退火也就結束，生產速度快，效率高；加熱電流直接透過退火導線本身，散失的熱量很少；省去了成捲成盤退火的繁重體力勞動。減少了退火作為單獨工序所需的人員和麵積；

更為重要的是，短路電流加熱等方式，能透過控制加熱電壓或電流，精確的控制退火效果和退火在整個長度上的均勻一致。

退火後，導線含有少量的乳化液，應在導線離開水時用壓縮空氣吹乾或用毛氈檫幹。在再熱段的退火裝置中，會加速線材表面的油的蒸發，以取得表面光滑的銅線。細線退火多采用三角形裝置，它的特點是輪間距離短，避免了線的抖動和由抖動引起的線與輥輪之間的電火花，這就防止了線與輥輪表面出現燒痕。通電的滾輪與傳動相連，以減輕線的張力，防止細線拉斷和拉細。由於線受熱要伸長，為保證線與滾輪之間緊密接觸，防止產生火花，各通電的滾輪在轉速相同的條件下，直徑應逐漸增大。所以，在連續機組的控制上，除採用速度反饋或張力反饋控制收線盤速度與連續退火速度一致外，斷線或停機時應同時切斷加熱電源。

05PART

拉絲裝置

拉線是利用材料的塑性來實現的一種機械操作。用於這種目的的機械可能是直接的或積累的，這種機械叫做拉絲機或者拉絲臺，它包括一系列的固定的拉線模，在每個拉線模之間安置導輪以使導線保持一定的張力，拉絲機把導線拉過拉線模，最終的拉絲操作是由一個拉線模後面所施加的力來完成的，之後把拉過的線材收到線盤上。下面主要介紹三種拉絲裝置。

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十三模銅拉絲機

由於銅線拉絲裝置的不間斷生產，拉絲的速度也會逐漸地與退火不同步，這就會出現由於牽引速度時快時慢而使線徑出現間斷的、不規則的現象。該現象產生的原因有以下幾點：

儲線輪上的張力的不穩定。生產車間使用氣壓的地方可能較多，這會造成拉絲機氣泵的氣壓時大時小，這也就使儲線器的張力不穩定，而由於收線的速度是不變的，這就使拉絲所受的拉力也不穩定，由此可造成單絲外徑偏差無法精確控制。

銅線在退火輪上的顫動。這會使銅線在時松時緊的狀態下進行退火，退火的電流密度時大時小，而銅線在較高速度下的強度是比較低的，因此容易造成銅線在退火輪上出現火花，使銅線的表面由於火花的作用而線徑不均勻。

由於主電機齒輪箱的長期使用而造成的磨損。這會使拉絲的定速輪速度與牽引速度以及收線速度不匹配，從而形成單絲的拉細。

拉絲機拉出的單絲表面時有不同程度的氧化。該問題的產生可能有以下原因：

密封室中冷卻水的溫度過高，超過了45℃，這樣密封室對單絲就起不到所要求的冷卻效果，造成單絲在退火後溫度仍然很高，高溫下遇到空氣中的氧氣而氧化。

密封室中的冷卻液的皂化液含量不夠，這就會使單絲與各導輪的磨擦力增加，進而使單絲溫度上升，造成單絲表面氧化。

密封室中冷卻水的水壓及水量不夠，使單絲不能夠達到滿意的冷卻效果。

解決方法：經常檢查冷卻迴圈水的裝置是否運轉正常，冷卻效果是否正常；在密封室中隔一定的時間就加入能夠提高皂化液濃度的物質，這樣可以改變冷卻水中皂化液的含量，保證單絲能夠在導輪上正常運轉；定期檢查迴圈水的水壓是否正常，在生產時不斷根據水壓的變化來改變進入密封室中的冷卻水的壓力及水量。

拉絲生產中經常會出現頻繁的斷絲現象。出現此種情況主要有以下幾個因素造成：

1。 拉絲模在不間斷的生產中會由於正常磨損而使拉絲模的定徑區變大。

2。 由於各種杆材的質量問題。在生產過程中，杆材不規則地出現質量缺陷，這就使單絲在拉絲變形中被各種無法預測的張力拉斷。此情況在杆材好時較少出現。

3。 由於生產中退火電流的不穩定，電流忽然偏高，單絲在退火過程中被拉斷或是被突變的強電流熔斷。

解決方法：根據不同的杆材選取不同的配模方案，在生產中不斷摸索。

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快速換模拉絲機

傳統型滑動式拉絲機拉絲輪和牽引定速輪均採用同一電機驅動，拉絲輪和定速輪的速度比是靠機械來傳動，更換導線規格時，模具採用前減模的方式，即從進線端更換模具，或將模具前移或後移，從而達到改變規格的目的。為了減少模具的庫存量，方便模具的前移和後移，該類拉絲機通常都設計為在拉絲機內各道次拉伸為等延伸係數，即拉絲機內的各道拉伸的截面壓縮率相等。快速換模拉絲機拉絲輪和牽引定速輪採用各自獨立電機驅動，更換規格時，只需更換定徑模，將線直接從相應模具引入定徑模，只須一套模具就可完成多種規格線的生產。由於該類拉絲機不用考慮模具的問題，用時可以選擇更合理的延伸係數，通常採用遞減拉伸設計，進線通常採用較大的延伸係數，出線通常採用較小的延伸係數。

雙電機自動配模快速換模拉絲機。這種快速換模拉絲機，主要用於拉制大規格線規的導線，如DLT400型大拉機，拉線輪和定速輪均採用各自獨立的電機，透過將定徑模具尺寸和滑動係數輸入工控機，工控機能自動計算出其餘的模具。如果需改變生產規格，只須將定徑模更換，不

需要將整套模具前移或後移，從而達到快速換模的目的。

快速換模拉絲機的優點：

高效低耗。更換導線線規只須更換定徑模，減小了拉絲模具的庫存量，提高了勞動效率，降低了操作工人的勞動強度，降低了生產成本。

高品質。由於在每道拉制過程中截面壓縮率得到最佳化，減少了銅粉的產生，提高了線材的表面質量。

由於受到使用軸承的極限轉速和機械材料及加工精度的限制，大幅度提高線速的可能性已變得很小。即使有更高速的拉絲機出現，還必須有更高品質的原材料及模具和拉絲液等與之配套才有可能實現，所以利用高速來實現高效的發展空間已經不大。利用快速換模拉絲機的原理，開發出的多頭拉絲機，利用提高拉絲頭數來達到實現高效的目的。

多頭拉絲機的優點在於：

高效。單位時間內與單頭拉絲機相比，能生產多股線，產量得到了極大的提高；

低耗。單位產量的耗電量大大降低；

高品質。由於多股銅線是同時拉制同時退火，具有均一的機械和電氣效能；

實用性。快速換模，減少放線盤週轉，減少材料消耗，節約了廠房的空間。

多頭拉絲機的缺點在於：

受材料和外部條件（電網電壓，操作水平） 影響較大，一旦某一根銅線出現斷線將會影響到其它的銅線，造成生產損耗的增加；在生產頭數較少時，生產成本偏高，更不適合單線生產。總體上來講，多頭拉絲機在多股導線生產上有著明顯優勢，多頭拉絲機也代表著拉絲機發展的一個方向。

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無滑動大拉機

所謂“無滑動大拉機”是指被拉制的銅線在每一級的拉線輪上都無滑動，銅線與拉線輪的速度完全同步。由於每級拉線輪之間的拉絲模具的尺寸可能有變化，因此如果每級拉線輪之間傳動比固定不變，那就必然會產生滑動，如果要想實現這種無滑動，每級拉線輪之間的速度比必須是可自動調整的。

“無滑動大拉機”也是基於這種原則，設計成每一個拉線輪都有一個獨立的電機拖動，每一個獨立電機都是由其獨立的電氣驅動控制系統來控制。每級拉線輪之間都有一個氣動擺杆，氣缸壓力可調，擺杆後面帶有一電位器或者是某種形式的偏差量變送器，從而構成了每級拉線輪之間的速度閉環，保證了每級拉線輪與銅線之間速度同步。

也有一些大拉機是採用每個拉線輪由單獨電機驅動，但大多是不能調速的，或者是簡單的調速，通常是用滑差電機或者繞線式非同步電動機來驅動，電機之間的速度比是固定的，點動或啟動時對電網衝擊很大，而且拉絲模冷卻和拉線輪冷卻採用噴淋式，執行起來噪音很大，銅線內部結構很容易被損壞。這種並非是“無滑動大拉機”，因為它們拉線輪之間的速度比不能自動調整。

無滑動大拉機優點：

無滑動拉絲可減少銅線與拉線輪之間的滑動，能夠提高線材表面質量，冷卻方式多數採用全浸式（將拉線輪和模具均浸在拉絲液中） ，拉線輪和放模具處均設有拉絲液強力噴射口，能夠對附在模具上的銅粉徹底清除。為了減少銅線與銅線摩擦，拉線輪擺放與箱體具有一定的夾角，拉制時在同一拉線輪上的銅線與銅線均勻分開，互不摩擦；

由於每個拉線輪都有自己的獨立電機驅動，對那些不需運轉的拉線輪可以切斷電源，節約電能。

“無滑動大拉機”實際上也就是快速換模拉絲機，不同之處就是其每級拉線輪之間截面壓縮率可調節，非常靈活，具有快速換模拉絲機的優點；

簡化了機械結構，減少了滑動，提高了拉線輪的壽命。

大拉機系列從盤式、筐式發展到緊密收線，緊密收線就是在盤底為錐型的線盤上收線，排了許多層之後，排線間距將逐步遞減，最後把錐度排平，從外觀看同普通線盤一樣，打完包之後可把線盤取出，線盤是可拆卸的，然後用塑膠薄膜包好，使用時只需將捆紮帶剪斷，將塑膠薄膜頂部開個圓孔，線從薄膜頂部放出，由於盤底成形為倒錐形，所以不會塌線。

由於緊密收線的排線是一根挨一根，具有很高的裝載密度，同樣重量佔用體積很少，包裝成本很低，具有以下優點：

減少了運輸成本；

減少了線盤迴收成本；

減少了線盤投資成本和週轉成本。

人們對於更好表面質量、更大包裝型號的需求在不斷地上升，而且越來越期望生產出一種“無疵點”並少斷折的銅杆（即有很好的可拉性）。滿足這些需求的推動力將會是：更好的能源效率、愈加激烈的全球競爭。

電線導體的是純銅，通常還要加少量的氧氣來控制雜質，並改進導電性。最終特性和加工過程與雜質和氧成分都有著非常密切的關係，並且用一些基本的冶煉原理是完全可以解釋的。隨著電解冶金法的出現和電解精煉所取得的不斷進步，目前銅負極的純度似乎已經達到了大家都可以接受的水平，而且已經沒有必要進一步限制雜質的數量。然而，在鉍已經被用來代替鉛作為一種合金元素。因為鉍對於電力銅導體具有很大的毒性作用，因此人們要求黃銅碎片應與銅碎片完全地分割開來。

銅線工業面臨的一個問題是在拉絲過程中，由於研磨或分層而造成了許多表面的疵點。為了解決這一問題，關健是要在以下幾個方面有所改進：銅杆的表面質地、拉絲潤滑劑、固體顆粒的過濾、單一合成晶體鑽石拉絲膜的生產。

影響線狀電力銅導體效能、加工和執行的因素從很大程度上講是建立在現存的冶煉原則基礎之上的。然而，雜質和退火溫度及電阻率之間的關係還需要在數量上進一步改進一下。

拉伸過程中的斷線原因很多。屬於線坯質量不好、潤滑劑有問題引起的斷線，一般都是無規律的斷線；而屬於模具幾何形狀和配模引起的斷線，一般都是有規律的斷線，即在拉伸過程中某一部位的斷線頻數較多，只要在生產過程中注意觀察，找到拉伸過程中真正的斷線原因，採取措施，就能有效地減小滑動式拉伸過程中的斷線率，提高線材質量和生產效率。