AACSR/UGS－540/240导线用超高强度钢绞线的研制

蔡俊利

(巩义市恒星金属制品有限公司，河南 巩义451251)

0 引言

2011年元月，巴西为建设亚马逊河之上的首条跨越输电线路，在世界范围进行招标。杭州电缆股份有限公司依据多年的大跨越导线生产经验，在众多应标方无法满足技术要求而退却的情况下，取得了大跨越线路供货权。在投标过程中，我公司与杭州电缆股份有限公司紧密配合，通过多次评审，制订方案，接下了此批大跨越导线用热镀锌钢绞线(37股，总直径20.16 mm，单丝直径2.88 mm)的生产任务，从而为此导线的生产提供保障。

1 本工程大跨越导线用钢绞线的主要特点

(1)超高强度。在大跨越线路上，因超长的自身重量及复杂的自然环境，必须提高导线的抗拉力，才能达到最佳拉力重量比组合效果:只有通过提高抗拉强度，才可以做到既提高抗拉力又降低自身重量的双重目的。故必须采用超高强度钢绞线，本工程要求热镀锌钢绞线中钢线抗拉强度大于1 910 MPa，1%伸长时应力值大于1 670 MPa，为同类产品中技术指标最高的。

(2)结构复杂。在钢绞线的生产过程中，常规结构为7股，19股即为多股结构，而37股产品生产难度会更加困难，但为了提高大跨越导线的抗拉力，须提高钢绞线的截面积，7股、19股结构已无法满足要求，必须采用37股结构。

(3)超长、超重。大跨越顾名思义就是需要跨越大的档距，往往是跨越大的河流、高山等，超长超重是其特性，本工程要求交货长度为4 305 m和4 355 m两种，钢绞线单件重量为8 500 kg左右。

(4)技术参数对比。表1为国内常规钢芯铝绞线用钢绞线与本工程超高强度钢绞线技术条件(钢线直径同为2.88 mm)的对比。

从表1可以看出，本工程钢绞线要求的各项指标均明显高于常规产品要求，且高于目前国内众多钢绞线厂家尚不能攻克的EST级产品要求，再加上复杂的37股及超长超重的交货条件，使众多应标方望而却步。

2 超高强度钢绞线的生产工艺与质量控制

(1)原材料的选择。如此高的抗拉强度及1%伸长时应力要求，另再考虑热镀锌强度损失，常规的钢绞线原料65#、70#钢已远远无法满足要求，为此我们与国内知名钢厂联系，选用82B钢号，并通过添加微量合金，以细化晶粒提高强度，确保盘条强度大于1 200 MPa，为超高强度钢线的生产打下良好的基础。

表1 不同强度级镀锌钢绞线技术条件对比

(2)拉丝工艺。通过总结多年的拉丝经验，为确保大压缩率下韧性指标不降低，决定采用优质的酸洗磷化涂层，同时订购了大功率多道次的650型水箱，加大塔轮直径，合理降低拉拔速度，确保大压缩率、超高强度下钢丝韧性指标不降低。

(3)捻制工艺。复杂的结构是本产品的另一个难点。应对各层钢线的长度进行科学细致的推算，确保每层长度不混乱及各捻制层无短尺。对于37股易出现的松散及捻制表面缝隙问题，我们对12根、18根钢丝层的预变型器结构进行了调整，并加强了预变型器及后调直器的养护，确保捻制出来的产品不松散、无缝隙。

(4)超长、超重的要求。4 305 m、8 500 kg的热镀锌钢绞线是我公司从来没有生产过的产品，为此公司对12/500、18/500合股机重新进行调整扩容，订购了超重的周转工字轮及成品工字轮，对起吊的行车及吊装设备均进行扩容加重，从而确保了主设备及配套设备的生产能力。

3 超高强度钢绞线的性能

通过生产工艺的控制、原材料的选择及设备的购置，我公司为杭州电缆股份有限公司顺利生产了23件4 305 m、1件4 355 m的超高强度热镀锌钢绞线，产品完全满足工程技术条件要求，且端头不松散，表面无缝隙，各项性能指标见表2。

表2 超高强度热镀锌钢绞线各项性能指标

4 结束语

超高强度热镀锌钢绞线是生产大跨越导线的关键材料，长期以来只能从国外进口，严重制约了我国大跨越导线的生产。

近年来我公司结合市场需求，在原来生产特高强度G3A产品的基础上进行大量攻关，从原材料选择、工艺调整、设备完善等多方面开展了大量工作，生产了EST级产品30多种2 000余吨，供应国内外20多家电缆厂使用，满足了市场的需求，同时也对我公司的技术进步和产品质量的提高起到了很大的推动作用。特别是此批超高强度钢绞线的生产，使我公司热镀锌钢绞线的生产水平和能力再上一个新的台阶。