拉丝模材料

经过几十年的发展，出现了许多新的拉伸模材料。拉丝模按材料种类可分为合金钢模、硬质合金模、天然金刚石模、聚晶金刚石模、CVD金刚石模和陶瓷模。新材料的发展极大地丰富了拉丝模的应用范围，提高了其使用寿命。(2)硬质合金模具由硬质合金制成。硬质合金属于钨钴合金，主要成分是碳化钨和钴。碳化钨是合金的“骨架”，主要起到坚硬耐磨的作用；钴是一种结合金属，也是合金韧性的来源。因此，与合金钢模具相比，硬质合金模具具有以下特点:耐磨性高、抛光性好、附着力低、摩擦系数低、能耗低、耐腐蚀性高。这些特点使硬质合金拉丝模具有广泛的加工适应性，成为当今使用最广泛的拉丝模模具。

硬质合金拉丝模主要品牌有YG8、YG6、YG3，其次是YG15、YG6X、YG3X。开发了一些新品牌，如用于高速并条的YL，以及从国外引进的CS05(YLO.5)、CG20(YL20)、CG40 (YL30)。ZK10、ZK20/ZK30 .(6)高性能陶瓷材料具有硬度高、耐磨性好、化学稳定性强、高温力学性能优异、不易与金属粘结等特点，可广泛应用于难加工材料的加工。

近三十年来，由于陶瓷材料制造过程中对原料纯度和晶粒尺寸的有效控制，发展了各种碳化物、氮化物、硼化物、氧化物、晶须或少量金属的添加技术。以及采用各种增韧增强机制，大大提高了陶瓷材料的强度、韧性和抗冲击性能。

从国外的研究结果来看，陶瓷材料已经广泛应用于模具领域，在日本、美国、法国等国家已经有了很多专利。虽然陶瓷拉丝模在国内还没有得到广泛的应用，但是随着制造技术的不断提高，陶瓷将会是一种很好的适用于拉丝行业的拉丝模材料。

陶瓷拉丝模在拉丝过程中不易粘附金属丝，有利于提高金属丝的表面性能，特别是在高温下拉制有色硬质材料(如W、Mo丝)。用陶瓷拉丝模拉拔有色金属，可以避免硬质合金拉丝模的缺陷，延长拉丝模的寿命，提高材料的表面质量。

不同材料模芯对拉丝模寿命的影响

拉丝模常用的型芯材料主要有硬质合金、天然金刚石、人造金刚石等。在选择拉丝模时，应根据不同的加工程序、被加工线材的材料性能和线材的质量要求选择芯材。合理选择型芯材料是延长其使用寿命的主要途径。

下面分别介绍不同材料的模芯对拉丝模使用寿命的影响。

1.硬质合金

拉丝模用硬质合金是一种低钴含量的碳化物-钴合金，具有良好的耐磨性、抗冲击性、抛光性和耐腐蚀性，易于修复，价格低廉。它是制作拉丝模芯的常用材料，广泛用于拉制粗、中丝。研究表明，通过改善硬质合金的成分和显微组织，控制碳含量的波动，细化碳化物颗粒，可以提高材料的性能，延长其使用寿命。国内外采用热等静压(HIP)处理、超细晶粒工艺和添加稀土元素来降低孔隙率、细化晶粒、提高合金硬度、降低摩擦系数。化学气相沉积(CVD)和物理气相沉积(PVD)用于在硬质合金表面形成金刚石膜或氮化钛涂层，以提高合金的表面强度。

2.天然金刚石

天然钻石，俗称钻石，是自然界中最坚硬的物质，具有很高的耐磨性和导热性。能提高钨钼丝的表面质量、性能和尺寸精度，主要用于拉丝和成品丝。但它很脆，抗冲击性差，硬度各向异性，制作拉丝模时容易磨损不均。另外，金刚石稀缺，价格昂贵，加工难度大，在拉制中粗丝方面受到限制。

3.人造钻石

人造金刚石又称聚晶金刚石，是由许多单晶颗粒非定向聚合而成的多晶体，强度和硬度高，抗冲击能力强，性能均匀，综合性能好。拉拔中、细线时，使用寿命比金刚石模具和硬质合金模具长，线材尺寸稳定，表面质量好。而人造聚晶金刚石的晶粒较粗，难以抛光，拉制的细丝表面光洁度不如天然金刚石。通过细化晶粒，提高抛光性能，在中细细丝的拉丝模具上替代天然金刚石，大大降低了成本，提高了产品质量。