一種混合射流清洗的工藝布置方法技術(shù)

一種混合射流清洗的工藝布置方法，采用若干不同粒度磨料的高壓混合射流除鱗單元，按照金屬板帶的走帶方向順次排列，大粒度磨料的高壓混合射流布置在金屬板帶的初始入口區(qū)域，其粒度為20目～60目，噴射壓力15MPa～80MPa；中粒度磨料的高壓混合射流布置在大粒度高壓射流除鱗單元的下游，其粒度為40目～80目，噴射壓力10MPa～60MPa；小粒度磨料高壓混合射流除鱗單元布置在中粒度磨料射流的下游，其粒度為60目～120目，噴射壓力10MPa～50MPa；金屬板帶經(jīng)過上述射流除鱗單元實現(xiàn)金屬板帶正反面的除鱗；除鱗后的金屬板帶再經(jīng)過高壓純水清洗單元、擠干單元及壓縮空氣吹掃單元完成金屬板帶清洗。本發(fā)明專利技術(shù)通過射流方式對冷態(tài)金屬板帶的兩面實現(xiàn)完全鱗皮清除處理。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于冷態(tài)金屬板帶連續(xù)射流除鱗的
，特別涉及，主要用于實現(xiàn)對冷態(tài)金屬板帶的正反面進行連續(xù)性射流除鱗，以不同區(qū)域以不同粒度磨料進行對應(yīng)噴射，確保射流除鱗后的金屬板帶的正反面無鱗皮殘留、清除效率足夠高的同時，確保正反面粗糙度可接搜，同時始終保持干燥、潔凈的進入下一步工藝段。
技術(shù)介紹
金屬材料在熱態(tài)軋制或熱處理過程中會在表面形成一層由金屬氧化物組成的致密覆蓋物，俗稱“鱗皮”，該鱗皮的存在對進一步加工處理會造成影響一方面使材料的表面裂縫不易被提前發(fā)現(xiàn)，從而使加工出的成品存在質(zhì)量問題；另一方面易將鱗皮壓入金屬表面，造成表面質(zhì)量問題；此外，堅硬的氧化物的存在，會加速軋輥或拉拔機的磨損。因此進入冷軋機前的鋼板表面鱗皮去除工序，稱為冷軋產(chǎn)線上必備的工藝裝備之一。針對于表面鱗皮的影響，國內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)均采用化學濕法進行清洗的加工方式來清除板帶表面的附著鱗皮，對于鋼板來說，其通常采用硫酸、鹽酸及氫氟酸的強酸性溶液。這種化學濕法酸洗工藝的生產(chǎn)環(huán)境非常惡劣，且因為生產(chǎn)而產(chǎn)生的大量殘酸必須進行循環(huán)再生處理，目前算再生工藝也必然產(chǎn)生對應(yīng)的廢氣排放，其排放的廢氣中含有大量的酸性、腐蝕性成分，如HCL、SO2等，直接污染大氣。基于此，為解決化學方法清洗說帶來的嚴重環(huán)境污染問題，科研工作者進行了大量的研究，研制了多種技術(shù)和設(shè)備，以替代這種化學方法去除金屬表面的鱗皮，如電解除鱗、電解研削除鱗、放電除鱗、電子束除鱗、激光除鱗、研磨除鱗、拋丸除鱗、反復彎曲除鱗以及上述不同方法組合的除鱗方法。這些方法在這些年的發(fā)展過程中，其中高壓射流除鱗技術(shù)發(fā)展最快，其工業(yè)化進程也越專利技術(shù)顯，然而這種射流方法因為特有的除鱗方式，造成此法除鱗后的鱗皮表面還存在如下主要問題I、表面有大量的液體殘留，如水。2、表面可能有硬物顆粒殘留，如混合射流的磨料嵌入表面等。為保證射流方式除鱗后的金屬板帶能順利的進入下一步處理工藝環(huán)節(jié)，同時又不影響下一步工藝處理的效果，因此許多研發(fā)單位提出了一系列的針對性的解決措施，具體如下如利用混合射流清除合金棒的表面鱗皮，除鱗后的棒材表面其采用高壓空氣的吹掃方式來進行表面清除。這種方式采用單一粒度范圍的顆粒物進行直接噴射除鱗，其處理速度與效率通常難以滿足產(chǎn)線工藝要求的速度與表面質(zhì)量；還有同樣利用混合射流清洗金屬平面，其后處理方式為利用抽真空的原理，對表面處理后的表面進行凈化處理。然而這種方式同樣存在以上的問題，不僅不能解決除鱗速度的問題，同時處理的穩(wěn)定不高，容易造成某些表面沒有清除干凈的現(xiàn)象。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是設(shè)計，通過在不同區(qū)域采用不同的粒度磨料進行合理噴射，從而實現(xiàn)鋼板表面鱗皮的逐次有效清除，確保這種方式除鱗后的鋼板在其進入下一步處理段后完全不影響下一步的工藝處理效果。實現(xiàn)對射流除鱗后的金屬板帶的兩面實現(xiàn)完全清掃處理。 為達到上述目的，本專利技術(shù)的技術(shù)方案是，采用若干不同粒度磨料的高壓混合射流除鱗單元，按照金屬板帶的走帶方向順次排列，其中，大粒度磨料的高壓混合射流布置在金屬板帶的初始入口區(qū)域，其粒度為20目 60目，噴射壓力15MPa 80MPa沖粒度磨料的高壓混合射流布置在大粒度高壓射流除鱗單元的下游，其粒度為40目 80目，噴射壓力IOMPa 60MPa;小粒度磨料的高壓混合射流除鱗單元則布置在中粒度磨料射流的下游，其粒度為60目 120目，噴射壓力IOMPa 50MPa;金屬板帶經(jīng)過上述射流除鱗單元，即實現(xiàn)金屬板帶正反面的除鱗；除鱗后的金屬板帶再經(jīng)過至少一套高壓純水清洗單元、至少一套擠干單元以及至少一套壓縮空氣吹掃單元，至此完成金屬板帶的表面清洗；所述的射流除鱗單元包括，沿金屬板帶長度方向平行均布若干排噴嘴，每排中各噴嘴之間等距布置，前、后排噴嘴沿金屬板帶寬度方向錯位排列，形成一噴嘴矩陣；各噴嘴均垂直于金屬板帶的運行方向，噴嘴距離金屬板帶表面的垂直距離相等；同排內(nèi)相鄰噴嘴的射流不發(fā)生相互干涉。進一步，金屬板帶包括鋼板、鋁板、或鈦板。所述的射流除鱗單元的噴射的射流中均含有兩種介質(zhì)，一種介質(zhì)為水，另外一種介質(zhì)為磨料即砂狀硬物顆粒。所述的射流中砂狀硬物顆粒與水的體積混合比在O. 5 50%范圍。所述的砂狀硬物顆粒包括天然的剛玉類磨料、碳化物磨料、金屬加工丸。所述的剛玉類磨料包括棕剛玉、白剛玉、或單晶剛玉；碳化物磨料包括黑碳化硅、綠碳化硅、或碳化硼；金屬加工丸包括鋼丸、鋼絲切丸。所述的水為溫度在100°C以下、PH值在6. 5 9、顆粒物含量低于50mg/L、硬物顆粒物的最大粒度為120目；所述高壓水沖洗單元的水噴射壓力范圍在O. IMPa 30MPa之間。所述壓縮空氣噴射單元噴射的空氣壓力范圍在O. OlMPa IOMPa之間。冷軋金屬板帶通過輥道運行先至含有大粒度硬物顆粒的混合射流，噴嘴矩陣通過合理的錯位排布，實現(xiàn)對金屬板帶表面噴射強度的均勻分布，如此金屬板帶的表面實現(xiàn)了鱗皮的初步剝離與松脫；金屬板帶順次經(jīng)過中粒度磨料射流除鱗單元，對金屬板帶表面進行再度的噴射，金屬板帶表面原始的剝離紋路、開裂縫隙進一步拓展，造成表面鱗皮大部分被有效清除；金屬板帶在完成中粒度磨料的射流除鱗單元除鱗之后，其表面可能還存在少量的鱗皮殘留，如此金屬板帶再進入小粒度磨料射流除鱗單元，完成其最后一步射流除鱗。其磨料的粒度范圍較之前2個除鱗單元與除鱗單元更細小，通過更加細小磨料的高壓射流處理，金屬板帶的上下表面粗糙度進一步降低，同時表面僅存留的鱗皮也得到有效清除。金屬板帶在完成所有除鱗單元之后，立刻進入高壓水清洗段，清洗段內(nèi)部按照一定規(guī)律排布噴嘴進行高壓純水噴射，實現(xiàn)對金屬板帶上下寬面進行具有顯著方向性的吹掃，其目的是掃除金屬板帶上下表面的浮動式殘留鱗皮與砂粒，實現(xiàn)表面顆粒物的清除；如此，金屬板帶從清洗段出來后，立刻進入擠干輥與高壓空氣吹掃段，通過擠干與吹哨，實現(xiàn)金屬板帶的上下寬面不殘留任何顯著的水潰，實現(xiàn)干燥、吹掃的目的。本發(fā) 明的有益效果本專利技術(shù)清掃技術(shù)是對待除鱗的金屬板面先采用大顆粒度磨料的混合射流進行首次除鱗，然后用一般粒度磨料的混合射流進行第二次清除，然而采用最細細小粒度磨料的高壓混合射流進行除鱗，如此，通過合理的布置磨料粒度與噴射壓力，實現(xiàn)金屬板帶正反面的有效除鱗，除鱗后的金屬板面在通過高壓水沖洗與壓縮空氣干燥吹掃，實現(xiàn)最終的金屬板面干燥、潔凈。這種工藝布置方式能有效提高射流除鱗效率與除鱗后的表面潔凈程度，確保金屬板帶能順利進入下一步工藝環(huán)節(jié)而不影響下一步的工藝處理質(zhì)量。本專利技術(shù)除鱗工藝布置方式，其主要目的是用于替代現(xiàn)有的金屬板帶冷態(tài)連續(xù)除鱗酸洗機組，以滿足現(xiàn)代連續(xù)式冷態(tài)金屬板帶高速、連續(xù)性特征，不影響產(chǎn)線的原有產(chǎn)能。附圖說明圖I為本專利技術(shù)混合射流對金屬板帶進行除鱗與后處理的工藝布置圖。圖2為本專利技術(shù)混合射流對金屬板帶進行除鱗與后處理的俯視工藝布置圖。具體實施例方式參見圖I、圖2，本專利技術(shù)的混合射流清洗的工藝布置方法，采用若干不同粒度磨料的高壓混合射流除鱗單元2、3、4，按照金屬板帶I的走帶方向順次排列，其中，大粒度磨料的高壓混合射流布置在金屬板帶的初始入口區(qū)域，其粒度為20目 60目，噴射壓力15MPa 80MPa ;中粒度磨料的高壓混合射流布置在大粒度高壓射流除鱗單元的下游，其粒度為40目 80目，噴射壓力IOMPa 60MPa本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種混合射流清洗的工藝布置方法，采用若干不同粒度磨料的高壓混合射流除鱗單元，按照金屬板帶的走帶方向順次排列，其中，大粒度磨料的高壓混合射流布置在金屬板帶的初始入口區(qū)域，其粒度為20目～60目，噴射壓力15MPa～80MPa；中粒度磨料的高壓混合射流布置在大粒度高壓射流除鱗單元的下游，其粒度為40目～80目，噴射壓力10MPa～60MPa；小粒度磨料的高壓混合射流除鱗單元則布置在中粒度磨料射流的下游，其粒度為60目～120目，噴射壓力10MPa～50MPa；金屬板帶經(jīng)過上述射流除鱗單元，即實現(xiàn)金屬板帶正反面的除鱗；除鱗后的金屬板帶再經(jīng)過至少一套高壓純水清洗單元、至少一套擠干單元以及至少一套壓縮空氣吹掃單元，至此完成金屬板帶的表面清洗；所述的射流除鱗單元包括，沿金屬板帶長度方向平行均布若干排噴嘴，每排中各噴嘴之間等距布置，前、后排噴嘴沿金屬板帶寬度方向錯位排列，形成一噴嘴矩陣；各噴嘴均垂直于金屬板帶的運行方向，噴嘴距離金屬板帶表面的垂直距離相等；同排內(nèi)相鄰噴嘴的射流不發(fā)生相互干涉。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：段明南，羌菊興，
申請(專利權(quán))人：寶山鋼鐵股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：