一種盤條拔絲熱鍍鋅工藝的製作方法

2023-04-28 21:16:51 3

一種盤條拔絲熱鍍鋅工藝的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種盤條拔絲熱鍍鋅工藝，該工藝把單根盤條依次通過如下處理槽或工作站進行處理：酸洗除鏽，磷化，拉拔，化學活化，退火還原，熱浸鍍鋅，上述處理在同一條生產線上進行，並且其中：所述退火還原工序中：由管式加熱爐連續進行，同時完成退火還原，所述退火還原工藝溫度720-760℃，還原氣體露點低於-40℃；所述熱浸鍍鋅工序中：熱鍍溫度470-480℃；熱鍍後的氣刀刮塗採用氮氣，氮氣純度大於99.95％，氣體的溫度410-430℃。
【專利說明】一種盤條拔絲熱鍍鋅工藝

【技術領域】
[0001]本發明涉及金屬表面處理【技術領域】，尤其涉及一種盤條拔絲熱鍍鋅工藝。

【背景技術】
[0002]盤條的熱鍍鋅是最基本、最有效的防腐工藝之一。目前盤條熱鍍鋅方法主要是溶劑法和氣體還原法。溶劑法是一種拔絲和熱鍍線各自獨立，多根鋼絲低走速、同時鍍的熱鍍工藝方法。對於退火鋼絲，要有獨立的熱處理線或在線退火工藝段。具體說是:在拔絲線上將盤條拉成鋼絲，然後將鋼絲輸運到熱處理線上進行退火處理，或在線退火的熱鍍線上進行如下工藝:脫脂、退火、酸洗、助鍍，然後再進行熱鍍。現有溶劑法存在以下問題:
[0003]1.環保問題:一方面由於採用酸洗工藝，廢酸和酸洗水的排放(每生產一噸鋼絲要產生30多公斤的廢酸和4噸廢酸洗水)以及酸洗時產生的酸氣等都會汙染環境。另一方面是其他化學藥劑的排放也會遭成汙染。
[0004]2.能耗高:由於退火線和熱鍍線各自獨立，鋼絲要進行兩次加熱，熱量浪費大；即使是在線退火也需要兩次加熱(即退火時需要將鋼絲加熱到退火溫度，然後冷卻；熱鍍時再將鋼絲重新加熱到熱鍍溫度)，重新加熱每噸鋼絲至少損失100度電能，浪費大量能源。另外，如果採用多線低速同時鍍的工藝，由於生產面過寬，散熱多，能耗也高。
[0005]3.工藝複雜，生產效率低:其原因之一是熱鍍工藝的拔絲、退火和熱鍍工藝各線獨立運行，工序繁多，工藝複雜，生產效率低；原因之二是，熱鍍工藝的酸洗、助鍍、乾燥和熱鍍都需要時間，因此其DV值(DV值是指鋼絲直徑和走線速度的成積，表示生產效率)不大於90，一般在60左右。
[0006]4.生產成本高:由於存在上述問題，導致生產成本高，產品利潤低，競爭力差。傳統工藝的氣體還原法是由波蘭人森吉米爾在20世紀上半葉提出的一種鋼絲熱鍍方法，其已成功用於熱鍍鋅板生產線中。氣體還原法的工作原理是將工件表面的微氧化層在550度以上的溫度，在充滿還原性氣氛的爐內還原成純鐵，由此達到清潔工件表面的目的。該方法退火和還原同時進行，具有節能效果；該方法不用酸洗，解決了環保問題。但氣體法也存在以下問題:
[0007]1.由於傳統技術採用多絲低速的熱鍍方法，因此無法將拉拔線和後繼的熱鍍線相連形成連續化的生產。由於兩線分立，尤其實際生產前後工序相隔時間較長，拉拔後的鋼絲必然產生鏽蝕。而氣體還原法只有在鋼絲表面無鏽蝕的情況下才可以還原到熱鍍要求的表面狀態。因此，氣體還原法無法用於鋼絲的熱鍍工藝上。除非前面再加一道酸洗處理出去鋼絲的鐵鏽，這樣又帶來環保的問題，而且也不經濟(因為酸洗後就可以直接熱鍍，沒有必要再實施還原潔淨表面)。國外大型公司，在精確安排生產或多投入拉絲設備，可很好地接續拉拔和熱鍍兩道工序，確保在熱鍍前鋼絲不生鏽，也可以採用氣體還原法。即使如此，該方法還存在下述2個問題。
[0008]2.無法用於高強度鋼絲。由於還原溫度高，無法保證高強度。因此該方法只能用於低強度鋼絲(低碳軟態鋼絲)。不能滿足全規格鋼絲的熱鍍需求。國內的氣體法主要用於鋼卷熱鍍工藝上；
[0009]3.生產效率低。國外雖有氣體法用於低碳鋼絲生產的少量報導，但其生產線很長，在DV值120時，僅還原工藝段就有18米長，生產效率的提高受到限制。


【發明內容】

[0010]本發明的目的在於提出一種盤條拔絲熱鍍鋅工藝，該工藝使拉拔、退火、熱鍍鋅三個工序在一條生產線上，從餵入盤條到輸出鍍鋅鋼絲連續生產，通過對該生產線上各工序的處理液及處理參數的調整，保證整個工藝的順利進行，並保證熱鍍鋅鋼絲的品質。
[0011]為達此目的，本發明採用以下技術方案:
[0012]一種盤條拔絲熱鍍鋅工藝，該工藝把單根盤條依次通過如下處理槽或工作站進行處理:酸洗除鏽，磷化，拉拔，化學活化，退火還原，熱浸鍍鋅，上述處理在同一條生產線上進行，並且其中:所述退火還原工序中:由管式加熱爐連續進行，同時完成退火還原，所述退火還原工藝溫度720-760°C，還原氣體露點低於-40°c ;所述熱浸鍍鋅工序中:熱鍍溫度470-4800C ;熱鍍後的氣刀刮塗採用氮氣，氮氣純度大於99.95%，氣體的溫度410-430°C。
[0013]本發明具有如下有益效果:
[0014]I)使拉拔、退火、熱鍍鋅三個工序在一條生產線上，提高了生產效率。
[0015]2)將現有技術中的拉拔前的塗硼處理替換為磷化處理，所形成的磷化膜相當於一個「潤滑劑」的作用，有助於避免盤條與拉拔模間的粘附，可顯著減小摩擦力，減少動力消耗和模具的磨損，毛坯因採用了磷化處理可以連續冷拔兩次或三次而不需要退火等處理，從而明顯地簡化了工藝，生產成本也明顯降低。
[0016]3)本發明對退火和熱鍍鋅工藝參數的調整，使得製備鍍鋅鋼絲的性能優異。

【具體實施方式】
[0017]實施例一
[0018]一種盤條拔絲熱鍍鋅工藝，該工藝把單根盤條依次通過如下處理槽或工作站進行處理:酸洗除鏽，磷化，拉拔，化學活化，退火還原，熱浸鍍鋅，上述處理在同一條生產線上進行，並且其中:所述退火還原工序中:由管式加熱爐連續進行，同時完成退火還原，所述退火還原工藝溫度720°C，還原氣體露點低於_40°C ;所述熱浸鍍鋅工序中:熱鍍溫度480°C ；熱鍍後的氣刀刮塗採用氮氣，氮氣純度大於99.95%，氣體的溫度410°C。
[0019]實施例二
[0020]一種盤條拔絲熱鍍鋅工藝，該工藝把單根盤條依次通過如下處理槽或工作站進行處理:酸洗除鏽，磷化，拉拔，化學活化，退火還原，熱浸鍍鋅，上述處理在同一條生產線上進行，並且其中:所述退火還原工序中:由管式加熱爐連續進行，同時完成退火還原，所述退火還原工藝溫度760°C，還原氣體露點低於_40°C ;所述熱浸鍍鋅工序中:熱鍍溫度470°C ；熱鍍後的氣刀刮塗採用氮氣，氮氣純度大於99.95%，氣體的溫度430°C。
[0021]實施例三
[0022]一種盤條拔絲熱鍍鋅工藝，該工藝把單根盤條依次通過如下處理槽或工作站進行處理:酸洗除鏽，磷化，拉拔，化學活化，退火還原，熱浸鍍鋅，上述處理在同一條生產線上進行，並且其中:所述退火還原工序中:由管式加熱爐連續進行，同時完成退火還原，所述退火還原工藝溫度740°C，還原氣體露點低於-40°C ;所述熱浸鍍鋅工序中:熱鍍溫度475°C ；熱鍍後的氣刀刮塗採用氮氣，氮氣純度大於99.95%，氣體的溫度420°C。
【權利要求】
1.一種盤條拔絲熱鍍鋅工藝，該工藝把單根盤條依次通過如下處理槽或工作站進行處理:酸洗除鏽，磷化，拉拔，化學活化，退火還原，熱浸鍍鋅；其特徵在於，上述處理在同一條生產線上進行，並且其中:所述退火還原工序中:由管式加熱爐連續進行，同時完成退火還原，所述退火還原工藝溫度720-760°C，還原氣體露點低於-40°c ;所述熱浸鍍鋅工序中:熱鍍溫度470-480°C ;熱鍍後的氣刀刮塗採用氮氣，氮氣純度大於99.95%，氣體的溫度410-430°C。
【文檔編號】C23C2/02GK104249088SQ201310270401
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年6月28日 優先權日:2013年6月28日
【發明者】高忠清 申請人:無錫洛社科技創業有限公司