一种绝缘电线电缆自动包覆工艺的制作方法

1.本发明涉及电线电缆的技术领域，特别是涉及一种绝缘电线电缆自动包覆工艺。


背景技术：

2.作为一种双金属复合材料，锌包钢线具有钢丝的高强度以及锌合金的良好导电、耐腐蚀的性能。所述锌包钢线己被广泛地应用于输油管线和城市管网等领域，特别是在腐蚀性环境中对所述锌包钢线的应用更为突出。目前，锌包钢线的生产主要采用电化学方法在钢线上镀锌，该工艺存在生产效率低以及污染严重等诸多缺点。基于此，中国专利cn109500129b公开了一种多用途锌包钢的制造方法；其包括以下步骤：钢丝表面的无化学的环保处理、钢丝经砂带机表面清洁处理、清洁后的钢丝经中频炉加热后与两条锌条同时进入连续包覆机进行挤压，得到锌包钢，中频炉加热温度控制在200-250度，包覆机根据产品要求装配好挤压模和导向模，模具装配的鼻沟尺寸根据钢丝的直径大小控制在3-6mm之间，模腔温度控制在150-250度，挤压轮转速控制在3-7转，挤压速度控制在70-120m/分；包覆后的锌包钢母线进行复合金属拉拔。上述所公开的一种多用途锌包钢的制造方法具有无化学污染以及生产灵活的优点。
3.然而，上述所公开的一种多用途锌包钢的制造方法还存在芯线容易被挤断、焊缝不严以及偏心等技术问题。具体的，针对上述的锌包钢制造方法对其进行连续挤压包覆试验，研究结果显示：锌变形温度、挤压轮的转速、钢芯预热温度、钢芯速度和钢芯的张力等几种工艺参数在挤压复合过程中决定了产品的质量和生产率；只有针对性地控制这些参数才能够保证锌包钢线的顺利生产以及提升锌包钢线产品的合格率。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对现有技术中的锌包钢线所存在的芯线容易被挤断、焊缝不严以及偏心等技术问题，提供一种绝缘电线电缆自动包覆工艺。
5.一种绝缘电线电缆自动包覆工艺，其包括如下步骤：s1：预先准备好钢丝原料与锌杆原料，分别对钢丝原料与锌杆原料进行预处理；所述预处理包括矫直、在线清洗以及表面吹干；s2：对钢丝使用中频感应加热器预热至360-420℃；钢丝加热的同时采用氮气输送装置对钢丝进行保护，氮气的纯度不低于99%，氮气的流量值控制为1.2m2/h；s3：将钢丝与锌杆分别牵引进入连续挤压复合机中完成复合过程；初始模鞋温度需不低于320℃，自动高速状温度控制在250-300℃之间，挤压轮的温度不高于270℃，冷却水温度不高于50℃；挤压轮速度控制在3-6r.min-1
之间，钢丝线速度控制在1.08-2.16 m.min-1
之间，复合速度控制在1.7-4.9 m.min-1
之间；s4：挤压复合后的锌包钢线使用冷却水槽进行冷却；冷却水槽的前半部分为循环水槽，其后半部分为静止水槽；在水槽的出口处安装有吹风装置，以将锌包钢线上的水吹干；
s5：对冷却后的锌包钢线分别切头去尾，并保持对其在线检测；然后，在冷却水槽的后方使用张力轮牵引锌包钢线，牵引力的范围为2000-5000n；s6：采用龙门式收排线机进行收线，收排线的速度大于160m/min；s7：将锌包钢线使用连续挤出机包覆绝缘护套；然后，再使用交联辐照工艺对护套进行处理；s8：成品检验合格后交库。
6.具体的，在步骤s1中，钢丝的原始组织为索氏体，而且，钢丝的盘重大于1吨。
7.具体的，在步骤s1中，钢丝或锌杆的在线清洗工序中均包括一个碱液清洗槽、一个酸液清洗槽以及一个水漂洗槽；并且，漂洗槽具有减振阻装置以阻止原料的振动；且，在漂洗槽的出口处均安装有吹风装置，以将清洗的原料吹干。
8.具体的，钢丝的碱液清洗槽选用10%浓度的naoh溶液，其温度控制在38-42℃之间，其压力为1.25mpa；其酸液清洗槽选用10%浓度的h2so4溶液，其温度控制在室温，其压力控制在1.25mpa；其水漂洗槽的温度控制在室温，其压力控制在0.30mpa。
9.具体的，锌杆的碱液清洗槽选用10%浓度的naoh溶液，其温度控制在38-42℃之间，其压力为1.20mpa；其酸液清洗槽选用8%浓度的h2so4溶液，其温度控制在室温，其压力控制在0.30mpa；其水漂洗槽的温度控制在室温，其压力控制在0.30mpa。
10.具体的，在步骤s2中，中频感应加热器包括可控硅整流器、调谐电容器以及电感器。
11.具体的，通过可控硅整流器组将交流电变成直流电，并通过调谐电容器和电感器将直流变频成预设的频率。
12.具体的，在步骤s3中，采用硬水软化装置对挤压轮的冷却水进行软化处理。
13.综上所述，本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺首先分别针对预先备好的钢丝原料与锌杆原料进行预处理，所述预处理包括矫直、在线清洗以及表面吹干；然后，在99%纯度的氮气的保护下对钢丝进行中频感应加热，接着，再将钢丝与锌杆在挤压机中包覆结合；然后，再对包覆所得的锌包钢线进行冷却；在切头去尾之后，对锌包钢线进行在线检测，接着，继续对锌包钢线进行连续挤出包覆绝缘护套，最后，制备一种绝缘电线电缆产品。并且，通过进一步细化锌变形温度、挤压轮的转速、钢丝预热温度、钢丝速度以及钢丝的张力等几种工艺参数，通过控制这些参数能保证锌包钢线在挤压的过程中不会出现芯线被挤断、焊缝不严和偏心等缺陷。其中，芯线被挤断的原因是复合区变形的长度太大、挤压比太大或芯线出现偏心；焊缝不严的原因主要是因为分流桥设计过宽；而偏心的原因则是模具设计不合理。所以，本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺解决了现有技术中的锌包钢线所存在的芯线容易被挤断、焊缝不严以及偏心等技术问题。
14.附图说明
15.图1为本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺的工艺流程图；图2为本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺的产线配置图；图3为本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺中复合模具的一种设计实施例。
16.具体实施方式
17.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
18.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
19.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
20.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
21.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
22.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
23.请一并参阅图1与图2，图1为本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺的工艺流程图；图2为本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺的产线配置图。如图1所示，本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺包括如下步骤：s1：预先准备好钢丝原料与锌杆原料，分别对钢丝原料与锌杆原料进行预处理；所述预处理包括矫直、在线清洗以及表面吹干；s2：对钢丝使用中频感应加热器预热至360-420℃；钢丝加热的同时采用氮气输送装置对钢丝进行保护，氮气的纯度不低于99%，氮气的流量值控制为1.2m2/h；s3：将钢丝与锌杆分别牵引进入连续挤压复合机中完成复合过程；初始模鞋温度
需不低于320℃，自动高速状温度控制在250-300℃之间，挤压轮的温度不高于270℃，冷却水温度不高于50℃；挤压轮速度控制在3-6r.min-1
之间，钢丝线速度控制在1.08-2.16 m.min-1
之间，复合速度控制在1.7-4.9 m.min-1
之间；s4：挤压复合后的锌包钢线使用冷却水槽进行冷却；冷却水槽的前半部分为循环水槽，其后半部分为静止水槽；在水槽的出口处安装有吹风装置，将锌包钢线上的水吹干；s5：对冷却后的锌包钢线分别切头去尾，并保持对其在线检测；然后，在冷却水槽的后方使用张力轮牵引锌包钢线，牵引力的范围为2000-5000n；s6：采用龙门式收排线机进行收线，收排线的速度大于160m/min；s7：将锌包钢线使用连续挤出机包覆绝缘护套；然后，再使用交联辐照工艺对护套进行处理；s8：成品检验合格后交库。
24.具体的，原材料预处理工序的目的在于清除钢丝和锌杆表面污染及氧化皮，以保证在挤压复合中钢锌间形成良好的结合。所述原材料预处理工序可分为钢丝预处理系统和锌杆盘条预处理系统。由于包锌后的锌包钢线毛坯需经多道次拉拔才能达到成品尺寸，并且，加工毛坯的过程中不允许有退火工艺，因此，要求钢丝的原始组织必须为索氏体，而且，钢丝的盘重最好在1吨以上。因为连续挤压复合工艺的生产速度可达100m/min以上，因而，如果使用小盘重会出现经常性停机的情况，从而影响包覆工艺的经济性；而且，还会造成钢丝焊接强度达不到成品质量要求去情况。为了保证在包覆时使钢丝与锌杆具有较好的同心度，还要求实行前张力放线，即在放线机前加张力轮；以保证钢丝在包覆的时候具有较高的平直度。此外，钢丝经搬运及放线后常常有一定程度的不平直，这在连续挤压复合工艺中是不允许的。因此，生产线上必须配有矫直设备。而矫直的另一个作用是钢丝经过反复弯曲后，其表面氧化皮疏松易去除，这也为后续的钢丝除锈提供了较好的工艺前期准备条件。
25.进一步的，在钢丝的表面清理工序中可以使用喷丸法或高压涡流清洗法。所述喷丸法是指利用高速钢丸轰击钢丝而使其表面氧化皮脱落的一种工艺。其具有在线清洗效果好的优点；而且，钢丝经喷丸处理后，其表面形成微细麻坑，有利于增加的钢锌间的咬合面积，从而有利于提高的钢锌间的结合强度。但该方法去除油污效果不佳，而且，喷丸设备的投入成本高，且维护费用高。所述高压涡流清洗法是一种集机械、化学联合作用的清洗方法。其清洗装置由高压泵和形成高压涡流的清洗头组成。化学清洗液在高压作用下，在清洗头中形成高速高压涡流，从而造成钢丝强烈振动，进而使钢丝与清洗头表面形成碰撞摩擦，以起到机械除锈的作用。另一方面，化学除锈液具有较好的化学去污作用，同时机械振动摩擦也强化了化学清洗作用。该方法去污效果好，但对钢丝的运行速度有一定的限制，速度过快容易影响清洗效果。因而，该方法应用于非在线清洗时的效果较佳。
26.进一步的，连续挤压复合生产线所用的原料锌杆一般为线径为8-10mm的锌杆盘条。所述锌杆盘条的成分应满足相应牌号的国家标准，但必须满足如下两点质量要求：一是锌杆表面尽可能无油污。而国内生产锌杆盘条常常用黄油作为工艺润滑剂，从而使锌杆表面残留大量的油污。这为后续清洗工序带来了难度。二是锌组织中的含气量、含渣量要低。应要求锌杆盘条生产厂在锌液浇铸过程中有净化除气装置，否则，所述锌杆盘条内较高的含气量和杂质同样会造成产品产生气泡、起皮等问题。此外，由于锌杆盘条均是成卷供应的，因而，其开卷后都会存在程度不同的弯曲，因此，增加锌杆的在线矫直设备是必要的。更
进一步的，连续挤压复合工艺对原材料的表面清洁度要求很高，因此，所述锌杆必须进行在线清洗。而锌杆盘条在线清洗的方法主要有以下几种：钢丝刷机械清洗法、超声波水剂清洗法、刚刷清洗剂联合清洗法、高压涡流清洗法以及刚刷一高压涡流联合清洗法。以上的清洗方法均具有一定的缺陷，例如：在所述钢丝刷机械清洗法中，由于高速旋转的钢丝刷直接作用在锌杆表面，从而使锌杆表面氧化层和尘土等被清除。但对该种方法对锌杆的表面油污等清洗作用有限。因此，单一使用该方法，锌杆的清洗质量难以保证。又例如：在所述超声波水剂清洗法中，由于锌杆经过装有化学清洗剂的清洗箱，而清洗箱的外壁装有超声波振子。振子产生的超声波通过清洗液作用于锌杆表面，进而使其表面油污受到超声波振动以及清洗剂的化学作用而被剥离。但是，由于超声波的作用区域及强度有限，因而，该方法仅对清除轻微尘土、少量稀油剂的锌杆的效果较好。
27.进一步的，基于前文所述，针对锌杆或钢丝的清洗较优地采用柏罗比陀清洗机进行在线清洗。所述柏罗比陀清洗机为一种独特的在线清洗系统，其利用一组液压变流器在低腐蚀性化学清洗剂作用下对锌杆或钢丝进行清洗。而化学清洗液在高压作用下，在清洗头中形成高速高压涡流以造成杆料强烈振动，从而使杆料与清洗头表面形成碰撞摩擦，进而起到机械除锈的作用。另一方面，所选用的化学除锈液具有较好的化学去污作用，同时由机械振动摩擦强化了化学清洗的作用，从而可以使锌杆或钢丝的清洗达到良好的清洁程度。具体的，在锌杆或钢丝的在线清洗系统中，每个清洗槽均具有一个入口和一个出口，在内装有6个所述液压变流器出口处具有气刀以防止清洗液体溢出。每个液压变流器腔的每一端均具有两个碳化钨导模，所述碳化钨导模的直径略大于要被清洗的原料的直径，而高速喷射的热清洗液体从所述液压变流器腔的侧面处注入，从而使原料的周围形成强大的涡流；并通过导所述碳化钨模处溢出。进而使原料在涡流和高速喷射的液体中被清洗；并经碳化钨模后再通过清洗槽。
28.具体的，清洗钢丝与清洗锌杆的系统中均分别设有一个碱液清洗槽、一个酸液清洗槽及一个水漂洗槽；并且，这两个清洗系统的漂洗槽均具有减振阻装置以阻止原料的振动；而且，在漂洗槽的出口处均安装有吹风装置，以将清洗的原料吹干。特别地，所述钢丝与所述锌杆清洗液的具体配比存在差异，其中，所述锌杆的碱液清洗槽选用10%浓度的naoh溶液，其温度控制在38-42℃之间，其压力为1.20mpa；其酸液清洗槽选用8%浓度的h2so4溶液，其温度控制在室温，其压力控制在0.30mpa；其水漂洗槽的温度控制在室温，其压力控制在0.30mpa。而所述钢丝的碱液清洗槽选用10%浓度的naoh溶液，其温度控制在38-42℃之间，其压力为1.25mpa；其酸液清洗槽选用10%浓度的h2so4溶液，其温度控制在室温，其压力控制在1.25mpa；其水漂洗槽的温度控制在室温，其压力控制在0.30mpa。
29.进一步的，当钢丝通过挤压包覆机进行包锌时，由于挤压包覆的工艺温度为400-500℃。从而，要求先将钢丝预热到一定温度，该温度通常在360-420℃之间方能实现正常的复合。因此，可以采用中频感应加热器来对复合前的钢丝提升其温度。所述中频感应加热器的电源装置是一个变频加热器，其由可控硅整流器、调谐电容器以及电感器组成。通过可控硅整流器组将交流电变成直流电并通过调谐电容器和电感器将直流变频成所需的频率。电路中还包括工作线圈和补偿电容器。钢丝在加热时还需充入纯度达99%以上的氮气，以保护钢丝的表面不被氧化。
30.特别的，在部分地区的水硬度比较大，从而，在使用该种硬水对挤压轮冷却时会产
生水垢，进而堵塞挤压轮内的冷却水槽；为避免这一现象的出现，通常需对挤压轮的冷却水进行软化处理，也即，需采用硬水软化装置。
31.具体的，为钢丝预先加热的过程中需要提供氮气进行保护；此过程需采用氮气输送装置。在操作过程中需维持氮气的流量值以及氮气的纯度，挤压过程中所消耗的氮气约为1.2m2/h，氮气的纯度需要控制为不低于99%。
32.进一步的，经过挤压复合加工处理后的锌包钢线还需经过冷却水槽进行冷却；所述的冷却水槽分两部分，其前半部分为循环水槽，此时需以最快的速度将锌包钢线的热量带走；而其后半部分则可以采用静止水槽。通过两个冷却水槽的冷却作用，可以将锌包钢线的温度降到40℃左右，然后，再在冷却水槽的出口处安装有吹风装置；从而可以将锌包钢线上的水吹干。
33.进一步的，在锌包钢线的生产中，当钢丝在包覆模腔内与锌杆进行复合时，由于钢丝受到挤压应力场的作用，从而形成对钢丝运动的阻力。若在出线方向不对钢丝施加拉拔力，则被包覆的线材是无法被挤出模腔的。所以，在冷却水槽的后方应选用张力轮给锌包钢线一个拉力，以使钢丝处在恒定张力的作用下。若钢丝的张力小于挤压应力场的阻力时，其不能顺利地将钢丝拉出；若钢丝张力过大时，当钢丝加热温度波动较大或在模腔内停留时间较长而使钢丝温升过大时，又容易产生钢丝被拉断现象。因此，所选用的张力轮所提供的牵引力范围在2000-5000n之间为宜。此外，由于钢丝与锌杆在包覆工艺的前期与后期不处于张力轮的牵引作用下，因而，经过挤压包覆机加工后的锌包钢线的头段与尾段均需要切除，并且，在自动生产线上还需实时对所加工的锌包钢线进行检测，以保证锌包钢线的生产质量。最后，可以使用含速度控制系统的龙门式收排线机对锌包钢线进行收排线，其最大收排线速度应大于160m/min。
34.具体的，在前述步骤中，钢丝与锌杆的包覆挤压加工可以通过挤压机完成。所述挤压机的主机架可以由制作成单一整体结构的结构安装而成。所述主机架的上部分为主传动及其传动的支撑系统，其下部安装带有冷却循环系统的主轴承装置和液压系统。所述主传动由一台变速电机与一台三级斜齿轮减速箱藕接而成。在挤压机上部装有可拆卸的模靴，其侧面装有气泵和储液槽装置；所述气泵与所述储液槽装置用于模靴的气动装卸。此外，所述主机架中还设置有进料亚轮，所述进料压轮用于引导原料进入主挤压轮槽；所述进料压轮的转轴安装运行在具有高承载力的滚珠轴承上。在钢丝进入挤压轮的入口侧处装有导轮、刮刀和挡板，所述刮刀主要用于清除锌原料的堆积，以避免在模靴外边堆积露出锌材。所述挡板主要用于防止刮下来的锌碎屑落入通过的钢丝的上面而被带入挤压沟槽之中。上述的挤压机所设有的挤压轮采用单轮双槽结构，并且，在锌包钢线全生产线中均采用计算机自动控制以保证挤压轮转速、钢丝预热温度、线速和张力等工艺参数保持动态相互协调，从而实现绝缘电线电缆的包覆生产过程的自动化。
35.进一步的，单轮双槽连续挤压模具的装配方式有径向式与切向式这两种。其中，所述径向式装配式是把模具放在挤压轮的径向，产品也是由挤压轮的径向挤出。所述切向模具的装配方式是把模具放在挤压轮的切线方向，产品也按此方向挤出。本发明中较优地选用切向式的装配方式，该种装配方式的模芯用螺钉固定与挤压挤压轮沟槽相对应弧形曲面扇形体的中间挤压轮切线方向的位置上。因此，所述切向式的装配方式除具备径向装配方式的优点外，其所设的模芯螺钉处所受的挤压力较小，不易变形，从而能保证挤压材料的设
计公差。此外，被挤压金属的塑性流动是从挤压轮沟槽相对于挤压轮径向进入腔体内的，然后，再改变塑性流动方向，以使其相对于挤压轮成切向挤出模孔而成管材。虽然，对于金属材料而言这种塑性流动方式所需挤压力大，但该种塑性流动更加均匀，并可保证锌包钢线的质量。进一步的，请继续参阅图3，图3为本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺中复合模具的一种设计实施例。结合图3，在锌包钢生产模具的设计中，可以将模具设计为镶嵌模。其模座的材料选用a.i.s.h.13模具钢，其镶嵌模采用cr13硬质合金钢；并使模座孔比模芯小0.08mm，在表面淬火后，加热孔温至550-600℃后再将模芯压入。挤压模的模角选择α=10
°
。因为挤压是在500℃左右的温度下进行的，同时考虑锌杆原材料的热膨胀，所以，在设计模孔尺寸时应考虑模孔的裕量系数，因此，选择模孔的直径比产品的直径大0.07mm，以避免产品因降低温度而引起的不符合质量需求。根据复合腔大小进而设计模具的大小，现按照常用模腔进行挤压模和导向模的设计，具体如下表1和表2所示。
36.表1：挤压模参数表2：导向模参数进一步的，钢丝和锌杆经预处理以后，其两者进入连续挤压复合机中完成复合过程。在钢芯的包锌过程中，要求保持一定运动速度和张力的钢芯穿过模腔。处于塑性流动的锌挤入模腔而直接复合在钢芯上，此时锌的温度可达350℃左右，其挤压力可达800mpa以上。在这样的高温高压作用下，钢与锌之间间能够形成良好的界面结合，从而满足冶金结合的要求。前述步骤中，具体的挤压复合过程的温度和速度参数如表3和表4所示。
37.表3：锌包钢连续挤压过程的温度参数表4：锌包钢线挤压速度参数
在前述的锌包钢线的挤压复合过程中，以下几种工艺参数决定了产品的质量和生产率。1.锌变形温度：在复合的过程中，锌是处于塑性状态的，而钢芯则处于弹性状态且不允许有塑性变形发生。锌的变形温度高，则其变形力小，且塑性流动好，从而有利于均匀地复合在钢芯上，进而提高钢锌间的结合强度。2.挤压轮的转速：挤压轮转速决定了锌与钢之间的复合的速度。速度的提高意味着生产效率的提高。但是，当速度过高则又会导致锌的流动不均匀性增加，而不利于提高钢锌间的结合质量及锌层厚度的均匀性。3.钢丝预热温度：钢丝预热温度合适可以保证复合过程正常进行。若钢丝预热温度过低，在模腔内钢丝将吸收大量热量而降低锌变形温度，从而增加挤压力。严重时，由于锌变形抗力增加而导致其堵塞在模口处，从而导致复合过程被中断。同时，过低的挤压温度使锌流动性差，也会导致钢锌间的结合强度不高。若钢丝预热的温度过高，会使钢丝强度降低，则易在挤压力和牵引力的作用下使钢丝被拉断。4.钢丝速度：钢丝运行速度必须与复合速度保持匹配。若钢丝的运行速度过高，容易出现漏包现象。反之，若钢丝的运行速度不足，则会导致锌料泄漏程度严重，并造成挤压机负荷过重的缺陷。5.钢丝张力：在模腔内，由于钢丝受到挤压应力场作用从而形成对钢丝运动的阻力。该种阻力与产品规格有关。对钢丝施加的张力必须大于这一阻力才能实现复合过程。但钢丝的张力不宜过大，否则易产生钢丝被拉断现象。基于上述机理，本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺在前述步骤中提出了相匹配的工艺参数。
38.进一步的，基于前述步骤所获取的锌包钢线，继续使用连续挤出工艺使其表面包覆绝缘护套。所述绝缘护套可以采用氟塑料，例如聚四氟乙烯ptfe、全氟乙丙烯共聚物fep、可熔性聚四氟乙烯pfa或乙烯－四氟乙烯共聚物etfe等，后三种氟塑料都能采用挤出方式成型。虽然氟塑料熔体的熔融黏度很大，在加工过程中很难像聚乙烯pe那样采用高速挤压式挤出生产，但氟塑料熔体有足够的强度且允许拉伸的特性，因此，可以采用挤管式挤出生产。氟塑料在进行挤管式挤出生产时，低速，也即速度不大于150m/min时对生产设备和生产工艺没有太多限制。具体的，绝缘护套的挤出系统主要包括进料系统、挤出机以及机头成型系统等。在挤出系统之前需要设置放线装置，以使锌包钢线能被牵引拉入所述挤出系统之中；该牵引力由设置于所述挤出系统之后的牵引装置提供。然后，在由收线装置对已完成包覆绝缘护套的锌包钢线电缆产品进行盘料下线。并且，所述连续挤出工艺全程采用自动控制系统来对其管理控制，以使产品的自动、稳定生产。完成绝缘护套加工的锌包钢线即可以移交入库。
39.进一步的，现有技术中的锌包钢线生产中容易出现芯线被挤断、焊缝不严以及偏心等技术问题。基于前述步骤所制备的产品，通过界面结合强度可以评价锌包钢复合线材
是否容易出现芯线断裂、焊缝不严或偏心的缺陷。具体的，首先可以将锌包钢线的断面使用界面扫描电镜进行观察，可以看出所有的产品均不存在偏心的情况，并且，锌和刚直接的的界面结合处呈现出细小的锯齿状，这表明了该种符合材料的界面结合为良好的冶金结合。此外，继续使用拉剪法来测定锌包钢复合线的界面结合强度。采用这种方法测得的结合强度为拉剪强度，这表明了单位环状结合面积上经受了多大的轴向拉力后才发生界面破裂。具体的，可以使用单位面积上双金属间的剥离力来表示剥离的强度，计算的公式为：剥离强度（mpa）=剥离力（n）/剥离面积（mm2）。使用该公式经过拉剪测试得到的锌包钢复合材料的界面结合强度如表5所示。由表5可知，锌包钢的界面平均拉剪强度约为158mpa，与金属锌的抗拉强度相当，这表明了连续挤压包覆法所制备的锌包钢复合线界面结合为冶金结合。
40.表5：拉剪法测得的锌包钢的界面结合强度综上所述，本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺首先分别针对预先备好的钢丝原料与锌杆原料进行预处理，所述预处理包括矫直、在线清洗以及表面吹干；然后，在99%纯度的氮气的保护下对钢丝进行中频感应加热，接着，再将钢丝与锌杆在挤压机中包覆结合；然后，再对包覆所得的锌包钢线进行冷却；在切头去尾之后，对锌包钢线进行在线检测，接着，继续对锌包钢线进行连续挤出包覆绝缘护套，最后，制备一种绝缘电线电缆产品。并且，通过进一步细化锌变形温度、挤压轮的转速、钢丝预热温度、钢丝速度以及钢丝的张力等几种工艺参数，通过控制这些参数能保证锌包钢线在挤压的过程中不会出现芯线被挤断、焊缝不严和偏心等缺陷。其中，芯线被挤断的原因是复合区变形的长度太大、挤压比太大或芯线出现偏心；焊缝不严的原因主要是因为分流桥设计过宽；而偏心的原因则是模具设计不合理。所以，本发明一种绝缘电线电缆自动包覆工艺解决了现有技术中的锌包钢线所存在的芯线容易被挤断、焊缝不严以及偏心等技术问题。
41.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实
施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
42.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。