JPS5884999A - 横置ル−プ状線材の電解酸洗方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属線材の電解酸洗方法、詳しくしまコンベア
上をループ状に横置され連続的に搬送される線材全均一
（二電解酸洗する方法（１関するものである。

例えば自動または半自動溶接用の鋼ワイヤを製造する場
合、連続的に一次伸線、焼鈍、前処理（酸洗を含む）、
めっき、仕上伸線、巻取等の各工程會経て製造している
。このうち特Ｃ二前処理工程において、酸洗の高能率化
を計るため、線材を重合リンク状態（ループ状）（二し
て酸洗槽内をコンベアに横置して搬送する酸洗方式（浸
漬方式）が実用化されている。

この浸漬方式Ｃ二おいて一般的に塩酸が使用されている
が、これは塩酸が焼鈍工程において発生した線材表面の
スケール（酸化鉄）を短時間に溶解し、線材表面にスケ
ールを残すことなく、均一な線材表面にするすぐれた性
質があるからである。

特に塩酸は液＠全５０Ｃ以上にあげることによって酸洗
能力はあがりすぐれた性質を発揮するが、塩酸の蒸発は
多くなる。このことは酸洗液の老化１早め、塩酸の消費
量が多くなることは言うまでもない。また蒸発した塩酸
？捕集する装置が必要で、中和剤のアルカリ（苛性ソー
ダ等）？多く使用することになる。

上述した浸漬方式の塩酸に替わり蒸発しにくい硫酸全使
用することが考えられるが、硫酸は塩酸で酸洗した程度
の均一な線材表面状態にならない。

そこで硫酸を電解液とする電解酸洗方法が実用化されて
いる。

従来、電解酸洗方式には一本の線材を直進させる方式い
わゆるストランド方式（以下ストランド方式と云う）お
よび金属の線材全わん曲させて一連の螺旋コイルの形に
したものを支持転子（二乗せて水平軸方向へ前進させる
方式いわゆるヘリコツ了−・ イル方式（以下へリコフイル方式と云う）の２の方式が
あり、すでに実用化されている。この２つの方式にはそ
れぞれ次のような問題点がある。

先ス、ストランド方式については酸説作業の高能率化が
困難である。すなわち高能率化するためζ二は被酸洗物
の線材線速をあげることになり、酸洗槽を膨大な長さに
する必要がある。またへリコフイル方式では細径（４＋
ｎφ以下）での酸洗作業の高能率化が非常にむずかしい
。そこで細径でも酸洗作業の高能率化するのに有利な方
法、すなわち横置されて搬送されてくるループ状線材（
以下ループ方式と云う）の電解酸洗に着目した。ル−プ
方式（＝よる酸洗作業は重合リンク状態（ル−プ状）で
コンベア上に横置して搬送するためＣ二、高能率化され
ることは言うまでもない。

おいては、一本の線材１０ｍ以内に数個所電極を直接接
触させ給電するために、比較的容易に線材表面を均一に
酸洗することが可能である。しかし横置ループ状線材の
電解酸洗においては、ストランド方式およびヘリコイル
方式と同じように、一本の線材１０？ＦＩ以内に数個Ｋ
、電極を直接接触させ給電することは不可能であり、最
も重要な課題は簡単な給電でバラツキのない均一な酸洗
表面？いかにして得るかという点であった。

この酸洗後の表面のバラツキは電流密度の不均一に起因
し、酸洗が不十分な部分ではめつき密着性等が悪くなり
、製品の品質に悪影響をおよぼす。

詳しくは充分酸洗されない部分にはスケールが僅かに残
り、次工程で銅めっきした場合、銅は極めて線材への密
着性が悪く、この後に更に伸線する場合ダイア鵜粉が剥
離してつまりやすくダイスキズ、色調不良等が生じやす
くなる。また溶接用の線材等の場合は溶接待剥離した銅
粉が半自動溶接機のフレキシブルコンジットチューブ、
チップ内等につまって送給性を劣化させる原因となる。

本発明は前述した硫酸を用いた電解酸洗における酸洗不
均一の欠点を改良することを目的として種々の実験、研
究を重ねて実施した結果成し得たもので、高能率で酸洗
後のワイヤ表面にバラツキのない密着性良好なめっき線
材を得るための横置ループ状線材の連続電解酸洗方法で
ある。

その内容は第１図および第２図に示すとおりに、電解酸
洗槽の液を硫酸とし電解酸洗槽内に横置ループ状線材が
搬送可能な限り狭隘なトンネルを設け、電解酸洗電源を
２電源として、電解酸洗槽すなわちトンネルへのループ
状線材搬入側および搬出側に例えば陰極給電点を設置し
、トンネル中央部の開口部に陽極を設け、電解酸洗槽の
入側、出側の電源各々独立に給電量を制御することを特
徴とするものである。

先ず、電解酸洗槽内全１、電源とし、電解液槽上上部開
放状態として電解酸洗槽の搬入側、搬出側の両側の陰極
給電点から単一の電源を用いて給電し、陽極給電は横置
ループ状線材の上下に配置した場合は第３図に示すとお
り、ループ状線材の進行方向に対し特に各ループＣ一つ
いての左右および後部に酸洗不足が生じた。

そこで電源は上記の如（１電源とし、トンネルを設は入
側から出側までの液層の厚さを均一にした場合、第４図
に示すとおりに各ループの前部および左右部は充分酸洗
が行なわれるが、後部は酸洗不足となった。

つぎに電解液槽にトンネルを設けず、電解酸洗槽の搬入
側、搬出側の両側の陰極給電点から中央部の陽極まで？
２電源金用いて各々独立に給電量を制御した場合は、第
５図に示すとおシに各ループの前後部は充分酸洗され、
左右部が酸洗不足となった。

最後に第１図に示す如く電解酸洗槽内に線材が通過可能
かつ狭隘なトンネルを設け、電極を配置して上記した２
電源制御の場合は、第６図に示すとおり各ループの前後
左右部、すなわち、各ループの全周（二わたり酸洗は均
一にかつ充分に行なわれる、。

連続的に搬送されてくる横置状のループ線材の電解酸洗
において第１図および第２図のトンネルを設けることは
、陰極給電ローラー２．１１からループ状線材１、電解
液硫酸１７、陽極板７〜１０へ流れる電流の流れを制御
するもので、特にループ状線材を流れる電流を多くし各
ループの左右部の酸洗の強化を可能ならしめるものであ
る。

なお２電源制御する理由については搬入側の電源１３は
各ループの“前部を、また搬出側の電源１４は各ループ
の後部の酸洗強化−に寄与するものである。

このことにつル為て角度を変え電流密度で説明するなら
ば、ループ状線材が電解酸洗槽全移動していく過程にお
いて、電解酸洗槽の入側では各ループの前部が高電流密
度となり、各ルーグーの前部が充分酸洗されループ状線
材の移動にしたがい、高電流密度も移動しループ状線材
が槽中央部に達したとき高電流密度も各ループの前部か
ら左右の部分に移動する。更にループ状線材が電解酸洗
槽の出側に移動したとき、高電流密度も各ルーズの後部
に達する。このように本発明はループ状線材の全周にわ
たり均一に酸洗可能にならしめた電解酸洗法である。

つぎに本発明を図面ｌ二より具体的に説明する。

第１図は横置されたループ状線材を連続搬送して電解酸
洗する方法における本発明電解酸洗方法の一例を示す側
面図であり、第２図は正面図である。

第１図、第２図において１は搬送されるループ状線材、
２は線材搬入側陰極給電ローラー、３は電解酸洗槽、４
は該酸洗槽内に配置されたループ状線材搬送可能なトン
ネル、５はトンネル中央部に設けた開口部、６は搬送用
コンベア、７，８゜９．１０は陽極板、１１は線材搬出
側陰極結電用ローラー、１２はループ状線材の搬送方向
を示す。１３゜１４は直流電源、１５．１６は可変抵抗
、１７は電解液硫酸を示す。

第３図〜第６図においてｎはループ状線材の進行方向を
示しこれに対し１８は前部、１９は右部加は稜部２１は
左部を示し、ループ状線材の酸洗後の表面状態を示す図
面である。

従来技術すなわち第１図において給電ローラー２および
１１への電源を共通とし独立に制御できないものとして
ループ状線材全電解酸洗した場合（トンネルなし）！−
考えると、第３図に示すとおり１８の前部は酸洗良好、
１９，２０．２１の左、後ζ右部は酸洗不足となる。

つぎに第１−図において給電ローラー２および１１への
電源を共通とし、個々独立に制御しないでループ状線材
を電解酸洗した場合（トンネルあり）は、第４図Ｃ：示
すとおり１８の前部、１９．２１の左右部は酸洗良好、
加の後部酸洗不足となる。

また第１図において給電ローラー２および１１への電源
を共通としないで個々独立に制御し、ループ状線材を電
解酸洗し声場合（トンネルなし）、第５図に示すとおり
、１８の前部と加の後部は酸洗良好、１９．２０の左右
部は酸洗不良となる。

本発明においては従来技術の欠点を解消するために、第
１図の給電ローラー２および１１への電源を共通としな
いで個々独立に制御し、更にループ状線材の搬送できる
狭隘なトンネルを設けて、ループ状線材全電解酸洗する
と第６図に示すとおりに各ループの全周が均一に酸洗さ
れる。

次に本発明の実施例を比較例と共に示す。

電解酸洗条件 被電解酸洗線材：溶接用鋼線　線径２．　Ｑ　！１１１
φループ径　　ＳＯＯ■ｌφ 以上の条件で単一電源（トンネルなし、あり）および２
電源制御方法（以上が従来法）と本発明法の「２電源制
御十トンネルあり」により実施したループ状線材の搬送
方向に対するスケール除去判定結果を第１表に、また第
１表（１示したスケール除去判定位置に対応する位置に
おけるめっき密着性の判定結果を第２表に、第３表には
製品の外観色調判定結果を示す。

第１表に示すように本発明電解酸洗法は従来法に比べ均
一にスケール５が除去され非常に改善されている。また
第２表において示すめっき密着性も改善された。更に第
３表の如（製品色調についても従来法より一段と向上す
ることが認められた。

なお、以上は本発明を陰極酸洗法で説明したが、必要に
応じて陽極酸洗法にも応用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するのに適した′出撃酸洗槽
の一例を示す側面図、第２図は正面図である。第３図、
第４図、第５図及び第６図はループ状線材の酸洗状態を
示す説明図である。 １・・・ループ状線材、２・・・線材搬入側陰極給電ロ
ーラー、３・・・めっき槽、４・・・トンネル、５・・
・トンネル中央部の開口部、６・・・搬送用コンベア、
７〜ＩＱ・・・陽極板、１１・・・線材搬出側陰極給電
ローラー、１２・・・ループ状線材の方向、１３〜１４
・・・直流電源、１５〜１６・・・可変抵抗、１７・・
・硫酸、１８・・・ループ状線材進行方向に対しループ
の前部、１９・・・右部、２０・・・後部、２１・・・
左部、ｎ・・・ループ状線材の進行方向。 特許出願人代理人 弁理士　矢　葺　知　之 （ほか１名〕

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 連続的に搬送されてくる横置状ループ線材の電解酸洗方
   法：二おいて、電解酸洗槽の液を硫酸とし、該電解酸洗
   槽内にループ線材力；搬送可能なトンネルを設け、電解
   酸洗槽への搬入側および搬出（１１１１に設けられた被
   電解酸洗線材の給電電極の給電量を独立（＝制御して電
   解酸洗することを特徴とする横置ループ状線材の電解酸
   洗方法。