​不锈钢异型丝（非圆形截面的不锈钢丝）生产过程中，由于其截面形状复杂、尺寸精度要求高，易因材料特性、设备参数或工艺控制不当出现故障。以下是需重点避免的常见故障及预防措施：
一、成型不良类故障
截面形状偏差
表现：成品截面与设计图纸不符（如扁丝厚度不均、六角形边长偏差、异形角部圆钝）。
原因：
模具型腔磨损或加工精度不足（如模孔尺寸偏差、角度误差）；
材料塑性不均，局部变形抗力差异大；
轧制 / 拉拔时受力不均（如轧辊压力不对称、拉丝模入口角度不合理）。
预防：
采用高精度模具（如线切割加工模孔，公差控制在 ±0.01mm 内），定期检测模具磨损并更换；
选用均质化处理的原材料（如固溶处理后的不锈钢，减少成分偏析）；
调整轧制 / 拉拔参数，确保各方向受力均匀（如对称布置轧辊、优化拉丝模润滑）。
尺寸超差
表现：关键尺寸（如厚度、宽度、对角线）超出公差范围，影响装配或使用。
原因：
轧制 / 拉拔道次分配不合理（如单次变形量过大，导致尺寸失控）；
设备精度不足（如轧辊跳动、拉丝机张力不稳定）；
材料回弹量未补偿（不锈钢弹性模量高，成型后回弹易导致尺寸缩小）。
预防：
合理分配变形量（单次变形率控制在 15%-30%，避免过大），增加中间退火消除应力；
定期校准设备（如轧辊平行度、拉丝机张力传感器）；
模具设计时预留回弹补偿量（根据材料牌号测试回弹系数，通常预留 0.02-0.05mm）。
二、表面质量类故障
划伤与裂纹
表现：表面出现纵向或横向划痕、细微裂纹，严重时导致断裂。
原因：
模具表面粗糙或有异物（如模具型腔残留铁屑、氧化皮）；
润滑不足，材料与模具摩擦加剧（如润滑剂杂质多、喷涂不均匀）；
材料表面存在原始缺陷（如热轧坯料的氧化皮未清除、皮下气孔）。
预防：
模具型腔抛光至 Ra≤0.8μm，定期清理模具内杂质；
使用专用不锈钢润滑剂（如极压乳化液），确保均匀覆盖接触面；
原材料进厂前检查表面质量，去除氧化皮（如酸洗、喷砂）。
氧化与变色
表现：表面出现蓝黑色氧化膜、黄斑或色差，影响耐腐蚀性和美观。
原因：
中间退火时保护气氛不足（如氮气纯度低，含氧量＞50ppm）；
轧制 / 拉拔时摩擦生热过高（如速度过快，导致局部温度超过 300℃，引发氧化）；
冷却不及时，材料余热导致表面氧化。
预防：
退火时通入高纯度氮气（纯度≥99.99%），保持炉内正压，防止空气渗入；
控制轧制 / 拉拔速度（根据截面复杂度调整，通常≤10m/s），增加冷却装置（如喷淋水冷）；
成品后及时进行表面钝化处理（如酸洗钝化，形成氧化保护膜）。
三、力学性能类故障
脆断与开裂
表现：生产过程中或成品检验时发生断裂，断口呈脆性特征（如平齐、无塑性变形）。
原因：
冷加工变形量过大，未及时退火（导致材料加工硬化严重，延伸率＜5%）；
材料含碳量或合金元素超标（如高碳不锈钢 Cr17，易形成碳化物析出）；
异形截面应力集中（如尖角处未倒圆，导致应力集中系数＞3）。
预防：
增加中间退火工序（如每 3-5 道次进行一次光亮退火，温度 1050-1100℃，保温 30 分钟）；
严格控制原材料成分（如 304 不锈钢需保证 Cr≥18%、Ni≥8%，避免杂质超标）；
模具设计时对尖角处倒圆（圆角半径≥0.1mm），降低应力集中。
力学性能不均
表现：同一批产品的硬度、抗拉强度差异大（如局部过硬或过软）。
原因：
轧制 / 拉拔时变形不均（如截面各部位变形量差异＞10%）；
退火温度或时间控制不当（如局部加热不足，导致软化不均）；
材料原始组织不均（如带状组织、偏析）。
预防：
优化模具型腔设计，确保截面各部位变形均匀（如对称结构采用对称模具）；
退火时采用均匀加热方式（如台车炉分区控温，温差≤±5℃）；
选用经过轧制或锻造的坯料，破碎粗大晶粒，改善组织均匀性。
四、设备与操作类故障
模具损坏
表现：模具开裂、崩刃或型腔严重磨损，导致生产中断。
原因：
模具材质选择不当（如用普通工具钢制作不锈钢模具，耐磨性不足）；
单次变形量过大，超出模具承载能力；
设备对中性差（如拉丝机模座偏移，导致模具单边受力）。
预防：
模具选用高强度、高耐磨材料（如高速钢 W18Cr4V、硬质合金 YG8），并进行淬火 + 回火处理（硬度≥HRC60）；
严格控制变形量，避免超负荷使用模具；
定期校准设备对中性（如轧辊轴线平行度、拉丝模中心与设备轴线同轴度）。
缠丝与卡料
表现：钢丝在轧制 / 拉拔过程中缠绕在轧辊上，或卡在模具入口，导致停机。
原因：
张力控制不当（如拉丝机张力突然增大或减小）；
材料直线度差（如坯料弯曲，进入模具时偏移）；
润滑不良导致摩擦力过大，钢丝运动受阻。
预防：
采用变频调速系统稳定张力（张力波动控制在 ±5% 以内）；
增加坯料校直工序（如采用多辊校直机，直线度≤0.5mm/m）；
确保润滑剂充足且清洁，定期更换润滑系统滤网。