CN1225322C - 一种热轧带钢表面的处理方法及其专用装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热轧带钢表面的处理方法及其专用装置，用于除去热轧带钢表面氧化铁皮，属于带钢表面处理技术领域。其主要采用带钢进入疏松剥壳部分、带钢平整部分、氧化铁皮清刷部分张力拉紧部分、再进入冷轧机前，带钢表面氧化铁皮被除掉。专用装置采用疏松装置、带钢平整装置、钢丝刷盘装置及张力装置组成。本发明制造工艺简单，能使冷轧带钢的生产成本大幅度降低。无污染、对环境、人体等无害。专用装置结构简单、紧凑，合理；体积小，占用厂房场地小；制造成本低，能彻底除去热轧带钢上的氧化铁皮，解决了冶金行业中的疑难问题。

Description

一种热轧带钢表面的处理方法及其专用装置

技术领域：

本发明涉及一种热轧带钢表面的处理方法及其专用装置，用于除去热轧带钢表面氧化铁皮，属于带钢表面处理技术领域。

技术背景：

冷轧带钢广泛应用于汽车制造、食品包装、家用电器、交通运输，农业机械，民用小五金、轻工、仪表、通讯军事工业等各行各业，是非常重要的通用钢材。随着经济的发展，对冷轧带钢的需求量日益增多，据不完全统计，近几年来，我国每年所需的冷轧带钢约在500-550万吨左右。

冷轧带钢所用的坯料为热轧带钢，热轧带钢表面覆盖一层氧化铁皮(俗称鳞)，其量可达35-55g/m²，厚度为7.5-15um。为保证冷轧带钢的成品质量，降低消耗，减少轧辊磨损和有利于下一步加工(如电镀、喷涂等)，冷轧前必须把这层氧化铁皮除去。本发明作出以前，除去热轧带钢表面氧化铁皮主要是采用以下二种方法：酸洗法；酸洗法是目前国内外普通采用除去氧化铁皮的一种常见方法，该种方法是使带钢在酸溶液中其表面的氧化铁皮与酸起化学反应及电化作用，从而达到去除氧化铁皮的目的。这种方法虽然除鳞效果较好，但也存在弊病。一是酸洗过程中因时间、温度、酸溶液浓度掌握不当会使带钢产生氢脆，过酸洗，欠酸洗等缺陷，影响带钢的机械性能和表面质量。二是在酸洗过程中会产生酸雾和废酸水，产生酸雾和废酸水会严重腐蚀厂房，机械设备，侵入人的机体，危害人体健康，破坏周围环境。三是酸洗生产线一般须40-50米长，占用厂房场地大，处理酸雾和废酸水还需上一整套环保处理设备，不但费用昂贵，而且经处理还不一定能达到排放标准。2、机械除鳞法：机械除鳞法是对带钢反复弯曲、轧制、研磨、刷洗，喷丸除去氧化铁皮的一种方法。目前国内外一般采用高压水或高压空气将100-150um的铁丸或石英砂打在带钢表面以去掉氧化铁皮。该种方法虽然不用酸，没有污染问题，但其不足之处设备投资费用高，另需单独设置生产线，占用厂房场地大。

技术内容：

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种制造工艺简单，成本低，无污染，对环境，人体无害的能将带钢表面的氧化铁皮彻底去除的热轧带钢表面处理方法。

本发明的另一个目的是提供一种结构简单、紧凑，合理，体积小，占用厂房小，能使冷轧带钢的生产成本大幅度降低、除鳞效果好的加工设备。

本发明的主要解决方案是这样实现的：

本发明的热轧带钢表面处理方法主要采用以下工艺步骤：

1、带钢进入氧化铁皮疏松部分，通过压下辊和托辊使带钢弯曲变形，破坏氧化铁皮的物理结构，达到使氧化铁皮疏松并部分从带钢基体上脱落；压下辊的调整距离S₁：30≤S₁≤320mm；

2、带钢弯曲变形后，表面不平，通过平整压下辊和平整托辊，把带钢矫平，平整压下辊的调整距离S₂：30≤S₂≤60mm；

3、带钢从平整部分出来后，其长度方向不能和水平中心线位置保持一致，通过一个张力压下辊和二个固定张力托辊使带钢产生张力拉紧，使其保持和水平中心线一致。张力压下辊的调整距离S₃：30≤S₃≤100mm；

4、通过上下平面钢丝刷盘的运转，将带钢表面的氧化铁皮除去，清刷时，冷却水冷却，水压：P≥3kg/cm²，上下刷盘的调整距离各为S₄：30≤S₄≤100mm；

5、进入冷轧机前的带钢表面氧化铁皮被除掉，带钢表面呈光亮。

本发明实施热轧带钢表面处理方法的专用装置：

其主要采用支承板2安装在底座20上，疏松剥壳装置安装在支承板2的前端，带钢平整装置安装在支承板2的后端，底座20上安装立柱13，在两根立柱13之间分别装有成组相对的钢丝刷盘装置，张力装置安装在底座20末端，在支承板2前端及立柱13上分别装有导位装置1。

附图说明：

图1为本发明工艺流程图：

图2为本发明的工艺示意图；

图3为本发明专用装置结构示意图；

图4为本发明A向导位装置示意图；

图5为本发明B向钢丝刷盘装置示意图；

图6为本发明C向张力装置示意图；

图7为本发明刷盘装置中刷盘结构图：

具体实施方式：

下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：

本发明热轧带钢表面的处理方法其主要采用以下五个工艺步骤：其具体操作方法如下。

1、带钢进入。带钢规格：宽度b≤500mm，厚度δ≤4.0mm

钢种：普碳钢，普通低合金钢，优质碳素结构钢。

2、进入疏松剥壳部分。通过二个压下辊和三个固定托辊使带钢弯曲变形，破坏氧化铁皮的物理结构，达到使氧化铁皮疏松并部分从带钢表面基体上脱落的目的。

压下辊的调整有效距离S₁：30≤S₁≤320mm；

3、进入带钢平整部分。带钢弯曲变形后，表面不平。通过四个平整压下辊和五个固定平整托辊把带钢矫平。为平面钢丝刷盘的清刷创造条件。平整压下辊的调整有效距离S₂：30≤S₂≤60mm；                  。

4、进行带钢张力拉紧，带钢从平整出来后，其长度方向不能和水平中心线保持一致，通过一个张力压下辊和二个固定张力托辊使带钢产生张力拉紧，使其保持和水平中心线一致。

张力压下辊的调整有效距离S₃：30≤S₃≤100mm；

5、进入氧化铁皮刷洗。通过上下平面钢丝刷盘的高速运转将带钢表而的氧化铁皮除去，清刷时要求冷却水冷却，水压要求P≥3kg/cm²，上下刷盘的调整距离S₄：30≤S₄≤100mm；               。

6、带钢进入轧机。进入冷轧机轧制前的带钢表面氧化铁皮被除掉并表面呈光亮状态。

本发明的专用装置实施例如下：

本发明底座20装在水泥基础上。在支承板2的前端及立柱13上分别装有导位装置1。支承板2安装在底座20上，疏松装置及带钢平整装置分别安装在两块支承板2的前后端。疏松剥壳装置主要包括疏松压下轴承座3、疏松托辊4、疏松压下辊5，疏松压辊调节螺栓6、调节螺栓导轮7。疏松压下轴承座3安装在支承板2的斜槽中，3根固定疏松托辊4安装在两块支承板2上采用轴承固定，两根疏松压下棍5安装在疏松压下辊轴承座3中，调节螺栓6安装在疏松压下辊轴承座3上，调节螺栓导轮7安装在调节螺栓6上。

带钢平整装置主要包括平整压下辊轴承座8、平整托辊9、平整压下辊10、平整压下辊调节螺栓11，调节螺栓手轮12。采用五根平整托辊9分别安装在两块支承板2上，采用轴承固定，4根平整压下辊10分别安装在平整压下辊轴承座8中，平整压下辊调节螺栓11安装在平整压下辊轴承座8上，调节螺栓手轮12安装在平整压下辊调节螺栓11上。

在每两根立柱之间分别装有成组相对的钢丝刷盘装置。刷盘装置根据需要而定。刷盘装置包括电动机底板14，14‘，电动机15、15’，钢丝刷盘19、19‘，电机调节螺栓16、16‘及手轮17、17’。电动机底板14、14‘分别安装在两根立柱13中间，电动机15’安装在电动机底板14’上，电机调节螺栓16、16‘分别安装在电动机底板14及电动机底板14‘上，手轮17、17‘分别安装在电机调节螺栓16、16‘上。在中间两根立柱13上分别装有托辊18，立柱13与连接板35相连接。本发明所述的钢丝刷盘装置中刷盘19主要由刷盘把27、刷盘底盘28、钢丝板29、钢丝30所组成。刷盘把27焊接装在刷盘底盘28上，钢丝板29与刷盘底盘28固定，数根钢丝30安装在钢丝板29上。

张力装置安装在底座20上，张力装置主要包括张力托辊21、张力压下轴承座22、张力压下辊23、调节螺栓24、手轮25，两块张力支承站板26，张力托辊21安装在张力支承站板26上，由轴承固定，张力压下辊23安装在张力压下辊轴承座22中，轴承座22安装在张力支承站板26的直槽中，调节螺栓24安装在张力压下辊轴承座22上，手轮25安装在调节螺栓24上，两块张力支承板安装在除鳞机底座20上。

本发明导位装置1分别安装在支承板2前端及立柱13上。导位装置主要由导位调节螺栓31、导轮托架32、导轮33、滑槽34所组成。导位调节螺栓31与导轮托架32连接，导轮托架32与导轮33连接，导轮33卡在导轮滑槽34中。

本发明专用装置的工作原理：

根据带钢表面氧化铁皮硬而脆的特性，给带钢施加外力发生弯曲变形，使氧化铁皮疏松甚至使其部分从带钢的基体上脱落。该部件中通过疏松装置中的三根疏松托辊4及二根上下滑动的疏松压下辊5来完成。由于钢具有可塑性，它在外力作用下，当外力超过其弹性变形的极限时就会产生塑性变形，利用钢的这一特性，对经过弯曲变形的、表面氧化铁皮得到疏松后的带钢，

再经变形，使其矫直平整，为刷盘上的钢丝与带钢平整而均匀接触创造条件。在该部份中是通过带钢平整装置中的五根平整托辊9及4根上下可调的平整压下辊10来完成。为了增加对带钢表面氧化铁皮的作用时间，会使去除氧化铁皮的效果更显著，在本发明中，采用了高速旋转的平面钢丝刷盘进行对氧化铁皮进行清洗。同时又利用冷轧机轧制时产生的牵引力，使带钢在除鳞机中随轧机的运转而运动，这样除鳞机不需要单独设立生产线，可与不同运转速度的冷轧机配套同步。

本发明与已有技术相比具有以下优点：

1、本发明制造工艺简单，能使冷轧带钢的生产成本大幅度降低。如以年产二万吨为例，采用酸洗法，一年所消耗20％浓度的盐酸需800-850吨，计：28-30万元；年消耗蒸汽15-20万元；年消耗液碱12-14万元。这三项费用就需增加成本为55-65万元。另外还须排污费、环保设备(酸雾、废酸水处理)设备运行的水、电、人工维护保养等费用，用平面钢丝刷盘装置只需用水电，从而大大节约了加工成本；2、无污染、对环境、人体等无害。3、结构简单、紧凑，合理；4、体积小，占用厂房场地小；5、制造成本低，经济实用，能彻底除去热轧带钢上的氧化铁皮(俗称鳞)，解决了冶金行业中的疑难问题。

Claims (9)

1、一种热轧带钢表面的处理方法，其特征是：

(1)、带钢进入氧化铁皮疏松部分，通过压下辊和托辊使带钢弯曲变形，破坏氧化铁皮的物理结构，达到使氧化铁皮疏松并部分从带钢基体上脱落；压下辊的调整距离S₁：30≤S₁≤320mm；

(2)、带钢弯曲变形后，表面不平，通过平整压下辊和平整托辊，把带钢矫平，平整压下辊的调整距离S₂：30≤S₂≤60mm；

(3)、带钢从平整部分出来后，其长度方向不能和水平中心线位置保持一致，通过张力压下辊和张力托辊使带钢产生张力拉紧，使其保持和水平中心线一致，张力压下辊的调整距离S₃：30≤S₃≤100mm；

(4)、通过上下平面钢丝刷盘的运转，将带钢表面的氧化铁皮除去，清刷时，冷却水冷却，水压：P≥3kg/cm²，上下刷盘的调整距离S₄：30≤S₄≤100mm；

(5)、进入冷轧机前的带钢表面氧化铁皮被除掉，带钢表面呈光亮。

2、一种热轧带钢表面的处理装置，其特征是采用支承板(2)安装在底座(20)上，疏松剥壳装置安装在支承板(2)前端，带钢平整装置安装在支承板(2)的后端，底座(20)上安装立柱(13)，在两根立柱(13)之间分别装有成组相对的钢丝刷盘装置，张力装置安装在底座(20)末端，在支承板(2)前端及立柱(13)上分别装有导位装置(1)。

3、一种如权利要求2所述的装置，其特征在于所述的疏松装置主要包括疏松压下轴承座(3)、疏松托辊(4)、疏松压下辊(5)，疏松压辊调节螺栓(6)、调节螺栓导轮(7)，疏松压下轴承座(3)安装在支承板(2)的槽中，疏松托辊(4)安装在支承板(2)上，疏松压下棍调节螺栓(6)安装在疏松压下辊轴承座(3)中，调节螺栓导轮(7)安装在调节螺栓(6)上。

4、一种如权利要求2所述的装置，其特征在于所述的带钢平整装置主要包括平整压下辊轴承座(8)、平整托辊(9)、平整压下辊(10)、平整压下辊调节螺栓(11)，调节螺栓手轮(12)，采用平整托辊(9)安装在支承板(2)上，平整压下辊(10)安装在平整压下辊轴承座(8)中，平整压下辊调节螺栓(11)安装在平整压下辊轴承座(8)上，调节螺栓手轮(12)安装在平整压下辊调节螺栓(11)上。

5、一种如权利要求2所述的装置，其特征在于所述的刷盘装置包括电动机底板(14、14’)，电动机(15、15’)，钢丝刷盘(19、19’)，电机调节螺栓(16、16’)及手轮(17、17’)，电动机底板(14、14’)分别安装在两根立柱(13)中间，电动机(15’)安装在电动机底板(14)上，电机调节螺栓(16、16’)分别安装在电动机底板(14、14’)上，手轮(17、17’)分别安装在电机调节螺栓(16、16’)上。

6、一种如权利要求2所述的装置，其特征在于所述的立柱(13)上装有托辊(18)，立柱(13)连接连接板(35)。

7、一种如权利要求2所述的装置，其特征在于所述的钢丝刷盘装置主要由刷盘把(27)、刷盘底盘(28)、钢丝板(29)、钢丝(30)所组成，刷盘把(27)装在刷盘底盘(28)上，钢丝板(29)与刷盘底盘(28)固定，钢丝(30)安装在钢丝板(29)上。

8、一种如权利要求2所述的装置，其特征在于所述的张力装置主要包括张力托辊(21)、张力压下轴承座(22)、张力压下辊(23)、调节螺栓(24)、手轮(25)，张力支承站板(26)，张力托辊(21)安装在张力支承站板(26)上，张力压下辊(23)安装在张力压下辊轴承座(22)中，轴承座(22)安装在张力支承站板(26)的槽中，调节螺栓(24)安装在张力压下辊轴承座(22)上，手轮(25)安装在调节螺栓(24)上。

9、一种如权利要求2所述的装置，其特征在于所述的导位装置主要由导位调节螺栓(31)、导轮托架(32)、导轮(33)、滑槽(34)所组成，导位调节螺栓(31)与导轮托架(32)连接，导轮托架(32)与导轮(33)连接，导轮(33)卡在导轮滑槽(34)中。

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