中高碳钢盘条表面处理生产线

・５０・金属制品第３７卷

图１中高碳钢盘条表面处理生产线剖面图

Ｆｉｇ．１Ｐｒｏｆｉｌｅｏｆｈｉｇｈａｎｄｍｅｄｉｕｍｃａｒｂｏｎｗｉｒｅｒｏｄｓｕｒｆａｃｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｌｉｎｅ

人工打开盘卷，机械手挂起带盘条的Ｃ型钩进入酸理槽。

洗处理线。

酸洗线的盘条由上料小车交接给相应处理的Ｃ２工艺控制要点

型钩，机械手将挂有盘条的Ｃ型钩按程序在酸洗处２．１酸洗

理线上往复运行，整个酸洗作业以全自动方式进行酸洗是钢丝生产的关键工序，目的是去除盘条生产。作业线设置了Ｃ型钩储存区，方便ｃ型钩的表面残留的氧化皮。氧化皮的存在，不但会给拉拔空钩与上下卷ｃ型钩的交换。机械手按不同的储带来困难，而且对产品性能和表面镀锌有极大危害。存程序全自动操作，一旦盘条进入上卷位置，操作人酸洗是彻底去除氧化皮的有效方法旧１。

员可根据钢种选择程序号。中高碳钢丝酸洗所使用的酸通常是硫酸或盐酸洗处理完成后，将挂有盘条的Ｃ型钩送至下酸。盐酸和硫酸相比较，具有与氧化铁皮反应快、生卷处的下料框架上，同上卷一样，由叉车将盘条从下成的铁盐溶解度大等优点，因此，使用盐酸可加快酸料框架上运出。洗的速度，提高生产效率。

自动控制系统的程序包括：选择处理槽、每个处为提高酸洗效率，酸洗时应注意以下几点。

理槽的处理时间、选择振动、选择振动时间、运行装２．１．１打开盘条酸洗

置实际程序的预选择、操作方式选择等。尽量使盘条松散，以便彻底洗净盘条间的氧化铁为了防止酸洗段腐蚀性气体的外泄，作业线上皮，对于锈蚀严重的盘条要先用水冲洗或带卷振动后的所有处理槽全部密封在隧道内；酸洗槽、磷化槽和再酸洗，同时注意酸雾抑制剂的添加量，抑制剂主要热水槽产生的外溢气体，经吸收塔洗涤，通过烟囱排用于控制盐酸蒸发对环境、人体造成伤害。酸洗初人大气。隧道内保持低气压，保持环境清洁，空气新期，抑制剂投入量应为酸洗液质量的２．５％一３．Ｏ％。鲜，设备不易受腐蚀性气氛侵蚀。隧道两端装有升２．１．２采用逆工序溢流酸洗

降门，以便控制处理腐蚀性气体的散发，机械门的关以盐酸酸洗为例，如果酸洗线产量较大，可把酸闭装置是由中心控制系统自动控制。槽分成４个小酸洗槽，如图２所示。第１个槽使用所有酸洗槽配备排放阀、溢流管式液位计、温度第２个槽溢流过来的回收酸液，酸液中含大量的自动控制和自动调节装置、自动控制的事故出１３阀Ｆｅ２＋，训（ＨＣ］）约为１０％。回收酸对铁基体侵蚀能和通向事故坑管道。所有酸洗槽的槽底处还配备喷力大大降低，但去除氧化皮及铁锈的能力可基本满管系统，以防止淤泥沉积。足作业需求，所以可先在此槽中除锈和氧化皮。

各槽液体的加热都通过外接的石墨热交换器，Ｆｅ２＋达到饱和时析出绿色ＦｅＣｌ：。４Ｈｚ０晶体，对酸由泵进行外循环。外接泵使酸液循环，既可使酸液洗盘条不会造成影响。第２个槽使用第３个槽溢流更好地渗入盘条内部，又可更大程度地避免盘条内过来的回收酸液，埘（ＨＣ］）控制在１２％～１５％。同局部大量的热产生和结聚，从而避免过酸洗。样第３个槽使用第４个槽溢流过来的回收酸液，第作业系统是由多个单独传动和自动控制的运输４个槽是酸浓度更高的酸洗槽，埘（ＨＣ］）约为２０％。装置组成，根据预定的程序，全自动化操作。盘条自．－－－］－根据化验结果添加新酸调节盐酸浓度，多余的酸动下降至不同的处理槽，振动、提升并送至下一个处液可以溢流到第３个槽，第３个槽内彬（ＨＣ１）为

第１期陈晓娟：中高碳钢盘条表面处理生产线・５１・

图２逆工序溢流酸洗

Ｆｉｇ．２Ａｎｔｉ－ｐｒｏｃｅｓｓｏｖｅｒｆｌｏｗｐｉｃｋｌｉｎｇ

１５％～２０％。

２．１．３控制Ｆｅ２＋的含量

盐酸酸洗中所含的铁盐主要是氯化亚铁，Ｆｅ２＋对酸洗有活性作用，能加快酸洗速度。酸液中Ｆｅ２＋含量要控制在一定范围内，其质量浓度一般不超过１５０ｇ／Ｌ。在更换盐酸溶液时，池内要放些废酸，以保持一定的Ｆｅ２＋含量。

２．１．４循环换热系统

酸洗槽配备换热的循环系统，酸洗溶液可由换热器间接进行加热，提高酸洗效率，酸液温度对酸洗时间的影响见表２，温度越高酸洗速度越快，但同时盐酸的挥发越快。

表２酸液温度与酸洗时间的关系

Ｔａｂｌｅ２Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎａｃｉｄ

ｌｉｑｕｏｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｐｉｃｋｌｉｎｇｔｉｍｅ

２．１．５酸液涡流系统

采用酸液涡流系统，循环泵与槽内的喷嘴相连可产生高强涡流，从而达到良好的酸洗效果，同时避免固体颗粒和淤泥在槽底部沉积。

２．１．６配备振动装置

为提高酸洗效果，配备了振动装置，即Ｃ型钩下降到振动架上，振动架位于酸洗处理槽侧边，盘条在酸处理液中振动，可强化酸处理液渗入盘条内部的效果，使盘条的内外部都可得到均匀酸洗，并加快处理效果，避免点缺陷，缩短处理时间，还可防止盘卷外部过酸洗，提高表面处理质量＂Ｊ。

２．２高压水冲洗

高压水的ｐＨ为７～８，应采用地下水做循环水，由于我国大中城市不同程度存在地下水污染，水质偏碱性，因此在水质ｐＨ异常时，应在备用池中进行必要的中和。

高压冲洗期间间断运行振动器，提供不同幅度和频率的振动。在振动期间，盘条在钩子上往返运动，这样的冲击能够提高盘条冲洗的质量。

２．３磷化

磷化质量的好坏将直接影响钢丝拉拔质量、产量和成本，要求盘条表面生成的磷化膜有一定的厚度、良好附着力、表面相对粗糙，以便在后续拉拔时吸附润滑剂，形成润滑膜ＨＪ。磷化的种类很多，中高碳钢丝采用中温（６５～８０℃）锌盐磷化，磷化时间４～７ｒａｉｎ，具有溶液稳定，磷化膜牢且厚的特点。２．３．１磷化工艺

磷化液有３个主要指标：总酸度、游离酸度和酸比【５］。总酸度是磷酸盐、硝酸盐和游离酸度的总和。总酸度过高，产生的沉渣和粉末附着物多。游离酸度是指磷化液中游离磷酸的含量。酸度过高或过低，都不利于磷化成膜。酸比是总酸度和游离酸度的比值。一般控制酸比为５～８。总酸度沉积性强，游离酸度浸蚀性强，控制好酸比能够控制总酸度和游离酸度的相互关系。磷化液工艺参数见表３。

表３磷化液工艺参数

Ｔａｂｌｅ３Ｔｅｃｈｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｐｈｏｓｐｈａｔｉｎｇｌｉｑｕｉｄ

２．３．２磷化膜

磷化膜是盘条基体与磷化液间化学反应的产物，具有耐高温、耐高压、可塑性和吸附润滑等特性。

这种具有微孔结构的磷化膜富有延展性，可作为高