Metoda de curățare a suprafeței firului de oțel

C23G1 / 14 - în soluții alcaline

Proprietarii brevetului RU 2276203:

Reprezentanța Unității Republicane "PLĂCAT METALURGIC AL BELARUS" (BY)

Invenția se referă la producția metalurgică, în special la domeniul prelucrării sârmelor și fabricarea articolelor din acestea, precum și la metodele de curățare a suprafeței unui fir de oțel, de exemplu, înainte de aplicarea acoperirilor metalice. Metoda include încălzirea sârmei într-o topitură și răcirea acesteia, operația de răcire a firului fiind efectuată într-o soluție alcalină la temperatura firului la intrare la soluția alcalină deasupra punctului de fierbere al acestei soluții. Rezultatul tehnic: extinderea capacităților tehnice, curățarea mai bună a suprafeței firului, îmbunătățirea condițiilor de lucru la îndepărtarea de pe suprafața contaminanților din sârmă de oțel sub formă de reziduuri de grasime de tragere și oxizi de fier. 7 zp f-ly, 2 tab.

Invenția se referă la producția metalurgică, în special în domeniul prelucrării sârmă și fabricarea de produse din acestea, și mai precis la metode de curățare a suprafeței de sârmă de oțel, de exemplu, înainte de aplicarea acoperirilor metalice.

Există metode cunoscute pentru curățarea suprafeței unui fir, de exemplu, înainte de aplicarea acoperirilor metalice, folosind metode de degresare și gravare în soluții. Metodele electrochimice sunt utilizate pe scară largă pentru a mări viteza procesului [1]. Reducerea catodică a hidrogenului și dizolvarea (sau) anodică a metalului, precum și eliberarea oxigenului, promovează separarea mecanică a contaminanților de pe suprafața țaglei.

Dezavantajele tehnologiei sunt hidrogenarea sârmei, pierderi sporite de metal datorită dizolvării electrochimice și consumului suplimentar de energie electrică pentru proces. Gravarea catodică în acid este însoțită de captarea picăturilor fine cu hidrogen evoluat și, ca rezultat, cu poluarea aerului.

Ca prototip, a fost aleasă metoda de curățare a suprafeței, inclusiv degresarea într-o topitură de plumb sau alcalină, urmată de răcire și spălare într-o baie apoasă [2].

Dezavantajele prototipului sunt că topitura de plumb este ineficientă din punctul de vedere al degresării, astfel încât piesa de prelucratoare originală este întinsă prin desen umed. Acest lucru limitează posibilitățile tehnice, deoarece desenul umed este acceptabil numai pentru firele cu diametru mare. În varianta topiturii alcaline - eficiența scăzută a purificării datorată îndepărtării și evaporării topiturii cu deteriorarea condițiilor de lucru.

După încălzire, suprafața oțelului este ușor oxidată, ceea ce complică pregătirea ulterioară a firului pentru acoperirea stratului de acoperire.

Sarcina rezolvată prin invenție este de a extinde capacitățile tehnice și de a reduce costul de curățare a suprafeței firului, îmbunătățind condițiile de lucru.

Rezultatul tehnic obținut prin utilizarea invenției constă în îndepărtarea contaminanților de pe suprafața sârmei de oțel sub formă de reziduuri de grasime de tragere și oxizi de fier.

Acest obiectiv este atins prin metoda de curățare a suprafeței sârmei de oțel cuprinde încălzirea în în topitură și răcirea, operația de răcire sârmă se efectuează în soluție alcalină, la o temperatură de sârmă, la intrarea în soluția alcalină, deasupra punctului de fierbere al soluției.

Sârmă este încălzită într-o baie cu o topitură de plumb și / sau alcaline și / sau săruri. Temperatura topirii este menținută în intervalul 300-650 # x000B0; C. Concentrația de alcalii în soluție pentru răcirea și curățarea sârmei este de la 30 la 600 g / dm 3 la o temperatură a soluției de 20-90 # x000B0;

Viteza firului în timpul procesării este de la 30 la 500 m / min. Sârmă după soluție alcalină pot fi supuse spălării și gravării. Etnarea este efectuată chimic într-un mediu acid sau electrochimic într-o soluție acidă sau neutră.

Diferența dintre soluția revendicată și prototip este că firul este încălzit într-o baie cu topitură de plumb și / sau cu alcalii și / sau săruri.

Temperatura topiturii este de 300-650 # x000B0; C. Concentrația de alcalii în soluție pentru răcirea și curățarea sârmei este de la 30 la 600 g / dm 3. Temperatura soluției alcaline este de 20-90 # x000B0;

Viteza firului este de la 30 la 500 m / min. Sârmă după soluția alcalină poate fi supusă spălării și decapării chimic într-un mediu acid sau electrochimic într-o soluție acidă sau neutră.

Atunci când se prelucrează o sârmă de oțel fierbinte într-o soluție alcalină cu suprafața sa, pe lângă reziduurile lubrifiantului de aspirație, se elimină și oxizii de fier.

Oxidul feros este solubil în soluție alcalină fierbinte, dar oxizii care conțin fier feric reacționează numai la o temperatură ridicată, de exemplu când firul fierbinte este imersat într-o soluție alcalină.

Procesul de purificare alcalină este însoțit de acumularea de hidroxizi de fier în soluția de lucru. După cum rezultă din ecuația reacției, alcalinele în timpul purificării iau parte la formarea numai a produselor intermediare ale reacției și sunt consumate numai pentru îndepărtarea în spălări.

O comparație cu tehnologia de răcire a firului cu apă după încălzire a fost efectuată prin pregătirea suprafeței pentru a aplica un strat de bronz. Secvența operațiunilor tehnologice:

1) topirea plumbului sau a alcalinelor sau sărurilor T = 440 # x000B0; C;

2) soluție de curățare alcalină (concentrația de NaOH = 160 g / dm 3 T = 60 # x000B0; C), temperatura firului de la orificiul de intrare a soluției este de aproximativ 400 # x000B0 C la temperatura de fierbere a soluției în jurul valorii de 170 # x000B0 C, distanța de plumb baie 3 m, în varianta de control - în loc de soluție alcalină - spălare cu apă

3) Spălarea cu apă

4) corodarea chimică cu sulf (lungimea băii 1,4 m, concentrația de H2SO4 = 350 g / dm; T = 40; x000B0; C);

5) spălare cu apă PW;

6) Bronzare (depunere chimică de acoperire);

Pentru comparație, curățarea alcalină cu răcirea preliminară a firului cu apă după baie cu topitură. Viteza firului este de 120 m / min. Aspectul stratului de bronz produs de depunerea chimică a cuprului și a staniu din soluția de sare depinde de calitatea curățării preliminare a suprafeței țaglei.

O comparație a eficienței curățării sârmei cu o succesiune diferită de operațiuni tehnologice este prezentată în tabelul 1.

Tabelul 1
Eficiența curățării cu diferite moduri de răcire a firului după încălzirea în topitură

Secvența de operațiuni între o baie cu topitură și gravură cu acid sulfuric

Culoarea firelor de oțel după baia alcalină

Aspectul de acoperire din bronz

Întuneric cu pete

Creșterea concentrației de NaOH de la 100 la 160-220 g / dm 3 îmbunătățește calitatea curățării alcaline a firului. Cu o creștere a temperaturii topite la 570-580 # x000B0; Cu o curățare alcalină ulterioară nu se poate elimina cantitatea crescută de oxizi de fier de pe suprafața firului.

Un exemplu de utilizare a tehnologiei este pregătirea suprafeței unui țagle trase la rece pentru a aplica o acoperire de bronz în fabricarea sârmei pentru inelele de bile de cauciuc.

Un număr de unități industriale pentru fabricarea sârmei de bronz pentru inelele cu bile ale anvelopelor include următoarele operații tehnologice principale pentru pregătirea suprafeței firului pentru acoperire:

- topitură de plumb sau alcaline sau săruri;

- răcirea sârmei cu apă;

- baie de degresare alcalină electrochimică;

- o baie de gravură cu acid chimic sau gravură electrochimică într-o soluție acidă sau neutră;

- Bronzare (acoperire).

Când înlocuiți răcirea cu fir cu apă după eliberarea termică prin curățare chimică alcalină, nu este nevoie de degresare electrochimică. Secvența operațiunilor tehnologice:

- topitură de plumb sau alcaline sau săruri;

- curățare chimică alcalină cu răcire prin sârmă;

- o baie de gravură cu acid chimic sau gravură electrochimică într-o soluție acidă sau neutră;

- Bronzare (acoperire).

Tehnologia propusă reduce sarcina pe baia de decapare, deoarece oxizii de fier formate după prelucrarea în topitură a firului sunt îndepărtate în procesul de răcire în curățarea soluție alcalină.

Reducerea sarcinii pe baia de gravare mărește timpul de lucru al soluției de decapare, reduce costurile de regenerare și îmbunătățește condițiile de lucru ale colectoarelor. În varianta cu gravarea electrochimică - reducerea sarcinilor curente, pentru reducerea chimică a duratei gravării. Solutia alcalina se incalzeste in procesul de lucru datorita caldurii firului, prin urmare, necesita schimbatoare de caldura pentru racirea acestuia.

Parametrii tehnologici optimi ai curățării alcaline în producția de sârmă de bronz de la bord:

1. Temperatura topiturii este de 400-500 # x000B0; La o temperatură mai ridicată, cantitatea de oxizi pe sârmă crește semnificativ și, în consecință, calitatea curățării alcaline scade.

2. Concentrația de NaOH este de 120-300 g / dm3.

3. Viteza de procesare a sârmei de la 40 la 200 m / min și mai mult cu lungimea de imersie a firului într-o soluție alcalină de 0,7-2 m.

4. Pentru a îmbunătăți eficiența de curățare, distanța dintre ieșirea firului de la topitură până la intrarea în soluția alcalină trebuie să fie minimă, în funcție de viteza sârmei de 0,5-7 m.

Eficiența tehnică și economică a invenției:

- extinderea capacităților tehnice de curățare, de exemplu, posibilitatea de a curăța un fir de oțel cu un diametru mai mare după desen uscat;

- reducerea tehnologiei de curățare a sârmei înainte de acoperire;

- curățarea suprafeței firului de oxizi de fier;

- îmbunătățirea condițiilor de muncă.

2. Krasilnikov L.A. Acoperirea zincului, cositorirea și alamarea sârmei din oțel - M. Metallurgiya, 1967, 214 p. p.96-97 (prototip).

1. Metodă de curățare a suprafeței sârmei de oțel care cuprinde încălzirea și răcirea topiturii, caracterizată prin aceea că operația de răcire sârmă este efectuată în soluție alcalină, la o temperatură de sârmă, la intrarea în soluția alcalină, deasupra punctului de fierbere al soluției.

2. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că încălzirea sârmei este realizată într-o baie cu o topitură de plumb și / sau alcaline și / sau săruri.

3. Procedeu conform revendicării 1 sau 2, caracterizat prin aceea că temperatura topiturii este menținută în intervalul 300-650 # x000B0;

4. Procedeu conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că concentrația de substanță alcalină din soluția de răcire și curățarea sârmelor furnizează 30-600 g / dm 3 soluție și temperatura 20-90 # x000B0; C.

5. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că viteza firului în timpul procesării este de la 30 la 500 m / min.

6. Procedeu conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că firul este supus spălării și gravării după soluția alcalină.

7. Metodă conform revendicării 6, caracterizată prin aceea că gravarea este efectuată chimic într-un mediu acid.

8. Metodă conform revendicării 6, caracterizată prin aceea că gravarea este efectuată electrochimic într-o soluție acidă sau neutră.

Articole similare

• Tăietor de țevi pentru tipurile de țevi de oțel, design, metode de tăiere

• Curatarea cablurilor

• Metoda de protecție catodică a conductelor de oțel subterane

Trimiteți-le prietenilor: