TJR铜绞线生产历程中使用的润滑剂类型多样 ，需凭证拉丝、退火、绞线等差别工艺阶段的需求选择 ，焦点要求包括降低摩擦、散热冷却、避免氧化、清洁外貌等。以下是详细润滑剂类型及其应用剖析：
一、拉丝阶段润滑剂
拉丝是铜绞线生产的要害工序 ，需通过润滑剂镌汰铜丝与模具间的摩擦 ，避免断丝和外貌缺陷。润滑剂需具备高润滑性、强冷却性、抗氧化性和易洗濯性。
1. 水基润滑剂（主流选择）
因素：
基础油（矿物油或合成油 ，占比10%-30%） ；
乳化剂（如脂肪酸皂、非离子外貌活性剂 ，占比5%-15%） ；
极压添加剂（如硫化脂肪酸酯、氯化石蜡 ，占比2%-10%） ；
防锈剂（如亚硝酸钠、苯并三唑 ，占比1%-5%） ；
水（占比50%-70%）。
特点：
冷却性强：水的比热容高（4.18 kJ/(kg·℃)） ，可快速带走拉丝爆发的热量 ，避免铜丝过热氧化 ；
润滑性适中：通过极压添加剂提升润滑膜强度 ，顺应高速拉丝（如细拉阶段速率≥1200 m/min） ；
本钱低：水基润滑剂本钱仅为油基润滑剂的1/3-1/2 ；
易洗濯：拉丝后可用清水直接冲洗 ，镌汰后续工序污染。
应用场景：
粗拉（φ8mm→φ2.6mm）：低速拉丝（300-600 m/min） ，对润滑剂润滑性要求较低 ，可选低浓度水基润滑剂（油含量5%-10%） ；
中拉（φ2.6mm→φ0.8mm）：中速拉丝（800-1200 m/min） ，需中等浓度润滑剂（油含量15%-20%） ；
细拉（φ0.8mm→φ0.1-0.5mm）：高速拉丝（1200-2000 m/min） ，需高浓度润滑剂（油含量25%-30%）并添加纳米颗粒（如MoS?、石墨）提升极压性能。
典范产品：
德国福斯（FUCHS）Renolin B系列水基拉丝液 ；
美国奎克（QUAKER）Houghton-Plus系列水基润滑剂。
2. 油基润滑剂（特殊场景）
因素：
矿物油（如轻质润滑油 ，占比70%-90%） ；
添加剂（如抗氧化剂、防锈剂、极压剂 ，占比10%-30%）。
特点：
润滑性强：油膜厚度大（≥1μm） ，适合低速重载拉丝（如粗拉阶段） ；
抗氧化性差：高温下易氧化变质 ，需频仍替换（使用寿命≤200小时） ；
本钱高：油基润滑剂价钱是水基润滑剂的2-3倍 ；
洗濯难题：拉丝后需用有机溶剂（如三氯乙烯）洗濯 ，污染情形。
应用场景：
粗拉阶段（φ8mm→φ2.6mm）：低速（300-600 m/min）且变形量大 ，需强润滑性避免断丝 ；
高端铜绞线生产（如航空航天用线）：对外貌质量要求极高 ，油基润滑剂可镌汰外貌划痕。
典范产品：
壳牌（Shell）Tellus S2 M系列液压油（改性用于拉丝） ；
？松梨冢‥xxonMobil）DTE 25系列工业润滑油。
3. 半合成润滑剂（平衡选择）
因素：
水（占比40%-60%） ；
合成油（如聚α烯烃 ，占比20%-40%） ；
添加剂（同水基润滑剂 ，占比10%-20%）。
特点：
润滑性与冷却性平衡：连系水基和油基润滑剂的优点 ，适合中速拉丝（800-1500 m/min） ；
使用寿命长：合成油抗氧化性强 ，使用寿命可达水基润滑剂的2-3倍 ；
本钱适中：价钱介于水基和油基润滑剂之间。
应用场景：
中拉阶段（φ2.6mm→φ0.8mm）：需兼顾润滑和冷却性能 ；
自动化生产线：半合成润滑剂稳固性好 ，镌汰 ；な奔。
典范产品：
英国嘉实多（Castrol）Hysol XB系列半合成拉丝液 ；
日本出光（Idemitsu）Daphne Super系列半合成润滑剂。
二、退火阶段润滑剂
退火是消除铜丝内应力的要害工序 ，需在 ；て眨ㄈ绲┲芯傩 ，但部分润滑剂残留可能影响退火效果 ，因此需选择低残留、易挥发的润滑剂。
1. 水基润滑剂（需特殊配方）
要求：
低粘度（≤50 mPa·s ，20℃）：便于快速挥发 ，镌汰退火炉内残留 ；
低灰分（≤0.01%）：阻止退火后铜丝外貌形成碳沉积 ；
高纯度：阻止杂质（如Cl?、SO???）侵蚀铜丝。
应用场景：
一连退火炉：铜丝在运动中完成退火 ，需润滑剂快速挥发（退火温度400-600℃ ，时间0.1-0.5秒） ；
典范配方：去离子水（95%）+ 聚乙二醇（3%）+ 苯并三唑（1%）+ 消泡剂（1%）。
2. 油基润滑剂（限特殊工艺）
要求：
高闪点（≥200℃）：避免退火炉内起火 ；
低挥发性：退火后残留≤0.001g/m? ；
无硫、无氯：阻止退火历程中天生硫化铜或氯化铜 ，降低导电性。
应用场景：
真空退火：油基润滑剂在真空下挥发更彻底 ，但本钱极高 ；
典范产品：全合成聚α烯烃（PAO）基础油+ 酚类抗氧化剂。
三、绞线阶段润滑剂
绞线阶段需镌汰单线间的摩擦 ，避免绞线松紧纷歧或外貌划伤 ，润滑剂需具备高润滑性、低残留性和情形友好性。
1. 干式润滑剂（粉末状）
因素：
固体润滑剂（如石墨、二硫化钼 ，占比70%-90%） ；
粘结剂（如聚乙烯醇 ，占比5%-15%） ；
防锈剂（如亚硝酸钠 ，占比1%-5%）。
特点：
无残留：绞线后无需洗濯 ，直接进入下一工序 ；
润滑长期：固体颗粒吸附在铜丝外貌 ，形成长期润滑膜 ；
粉尘污染：需配备除尘系统（如布袋除尘器） ，避免粉尘扩散。
应用场景：
高速绞线机（单线速率≥1500 m/min）：干式润滑剂可阻止液体润滑剂飞溅 ；
清洁生产要求高的场景（如食物级铜绞线）。
典范产品：
美国微粉（Micro Powders）MP-50系列二硫化钼粉末 ；
德国赢创（Evonik）Aerosil R 972系列气相二氧化硅（作为粘结剂）。
2. 湿式润滑剂（乳液状）
因素：
水（占比60%-80%） ；
润滑剂（如脂肪酸皂 ，占比10%-20%） ；
防锈剂（如苯并三唑 ，占比1%-5%） ；
增稠剂（如羧甲基纤维素 ，占比0.1%-1%）。
特点：
润滑性强：乳液可渗透单线间隙 ，镌汰摩擦 ；
冷却性差：绞线阶段产热较少 ，冷却需求低 ；
需洗濯：绞线后需用清水冲洗 ，增添工序本钱。
应用场景：
低速绞线机（单线速率≤800 m/min）：湿式润滑剂本钱更低 ；
对外貌质量要求不高的场景（如电力电缆用铜绞线）。
典范产品：
中国石化长城润滑油“捷乐”系列绞线润滑液 ；
德国克鲁勃（Klüber）Summit SH系列水溶性绞线润滑剂。
四、润滑剂选择的要害指标
1. 摩擦系数
目的值：拉丝阶段μ≤0.05 ，绞线阶段μ≤0.1 ；
测试要领：四球摩擦试验机（ASTM D4172） ，加载392N ，转速1200 rpm ，测试时间1小时。
2. 极压性能
目的值：PB值（最大无卡咬负荷）≥800N（拉丝阶段） ；
测试要领：四球极压试验机（ASTM D2783） ，逐级加载至焊合 ，纪录最大无卡咬负荷。
3. 挥发性
目的值：退火阶段润滑剂残留≤0.001g/m? ；
测试要领：热重剖析（TGA） ，在500℃下加热10分钟 ，丈量质量损失。
4. 侵蚀性
目的值：铜片侵蚀试验（ASTM D130）≤1级 ；
测试要领：将润滑剂滴在铜片上 ，50℃下安排3小时 ，视察铜片颜色转变（1级为淡橙色 ，无侵蚀）。
五、典范应用案例
案例1：新能源汽车电机用铜绞线
工艺要求：
拉丝速率：2000 m/min（细拉阶段） ；
绞线速率：1800 m/min（7/0.2mm铜绞线） ；
外貌粗糙度：Ra≤0.2μm ；
电阻率：0.01723±0.00003Ω·mm?/m。
润滑剂计划：
拉丝阶段：德国福斯Renolin B 32水基润滑剂（油含量30%）+ 0.5%纳米MoS? ；
绞线阶段：美国微粉MP-50二硫化钼粉末（粒径D50=2μm）+ 0.1%聚乙烯醇粘结剂。
效果：
拉丝断丝率降低至0.01% ；
绞线外貌划痕镌汰80% ；
退火后电阻率波动≤0.15%。
案例2：电力电缆用铜绞线
工艺要求：
拉丝速率：1200 m/min（中拉阶段） ；
绞线速率：1000 m/min（19/0.5mm铜绞线） ；
外貌粗糙度：Ra≤0.3μm ；
抗拉强度：250±10MPa。
润滑剂计划：
拉丝阶段：中国石化长城“捷乐”水基润滑液（油含量20%） ；
绞线阶段：德国克鲁勃Summit SH 100水溶性润滑剂（浓度5%）。
效果：
拉丝本钱降低30% ；
绞线后洗濯时间缩短50% ；
产品及格率提升至99.5%。
六、总结
TJR铜绞线生产润滑剂类型：
拉丝阶段：水基润滑剂（主流）、油基润滑剂（特殊场景）、半合成润滑剂（平衡选择） ；
退火阶段：低残留水基润滑剂（一连退火）、高闪点油基润滑剂（真空退火） ；
绞线阶段：干式润滑剂（粉末状 ，高速绞线）、湿式润滑剂（乳液状 ，低速绞线）。
选择原则：
高速生产（≥1500 m/min）：优先选择水基润滑剂（拉丝）+ 干式润滑剂（绞线） ；
高外貌质量要求：选用纳米颗粒增强润滑剂（如MoS?、石墨烯） ；
环保要求：阻止含硫、含氯润滑剂 ，优先选择可生物降解配方。
未来趋势：
开发多功效润滑剂（犹如时具备润滑、冷却、防锈、清洁功效） ；
推广干式润滑手艺（镌汰洗濯工序 ，降低能耗） ；
应用智能润滑系统（实时监测润滑剂浓度、pH值 ，自动补加添加剂）。
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