[發明專利]一種長材臥式熱鍍設備及熱鍍方法

有效

• 申請號: 201810052464.5
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108220854B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 謝志峰;曹曉明
• 申請（專利權）人: 天津市工大鍍鋅設備有限公司;河北工業大學
• 主分類號: C23C2/06
• 分類號: C23C2/06;C23C2/36
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 付長杰

本發明涉及一種長材臥式熱鍍設備及熱鍍方法，包括臥式溢流熱鍍裝置，所述臥式溢流熱鍍裝置包括耐高溫管、高頻電源、主鋅鍋、溢流式鋅鍋和保護氣源，所述主鋅鍋盛裝熱鍍材料，主鋅鍋和溢流式熱鍍鋅鍋上部均是密封的，在耐高溫管的中部設有用于通保護氣氛的支管，在耐高溫管前部套裝高頻感應線圈，高頻感應線圈連接高頻感應電源，耐高溫管的末端與溢流式鋅鍋的進工件口密封連接，在耐高溫管末端附近設置有測溫表；所述溢流式鋅鍋位于主鋅鍋的上方，長材工件橫穿溢流式鋅鍋，在溢流式鋅鍋上設置提升泵，在溢流式鋅鍋上方設置溢流口。該設備能為長材提供封閉的保護氣體體系，完成長材連續性熱鍍工藝。

技術領域

本發明涉及冶金行業中的熱鍍技術，具體為一種長材臥式熱鍍設備及熱鍍方法。

背景技術

現有技術中長材熱鍍鋅采用溶劑吹鍍法工藝：脫脂—水洗—酸洗—水洗—助鍍—烘干—熱浸鍍—提升工件至輥道上氣刀抹拭—水冷—鈍化—成品。所謂的吹鍍就是既經前處理的長材，浸沾助鍍劑、烘干后由輸送架逐一滾落到鋅鍋里，再由提升裝置提出進行氣刀吹抹，完成熱鍍工藝。這樣的工藝所采用的鋅鍋就和通常批量熱鍍鋅鍋一樣，鋅鍋的尺寸取決于工件的尺寸和鋅液的熱容量兩個因素。容鋅量越大，其熱容量越大。經驗設計鋅鍋的尺寸是依照容鋅量，容鋅量至少是單位時間處理工件量的20-40倍。因此鋅鍋的尺寸比較大，導致大容鋅量和高的能量消耗。此外，前處理也是采用脫脂-酸洗工藝，存在著嚴重的污染。預鍍鋅工件也是冷態浸入鋅鍋，靠鋅液加熱至鍍鋅工藝溫度，耗時長，因此生產效率低。

綜上所述，目前的長材吹熱鍍工藝存在著污染高、效率低、成本高和不同產品采用不同工藝等問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明擬解決的技術問題是，提供一種長材臥式熱鍍設備及熱鍍方法。該設備中采用臥式溢流熱鍍裝置，能為長材提供封閉的保護氣體體系，完成長材連續性熱鍍工藝。該方法中經環保除銹后的工件在惰性氣體保護下快速加熱快速施鍍，能很好地完成無酸洗、無助鍍的環保熱鍍過程。

本發明解決所述技術問題采用的技術方案是：

一種長材臥式熱鍍設備，包括臥式溢流熱鍍裝置、抹試氣刀、托輥和水冷槽，其特征在于所述臥式溢流熱鍍裝置包括耐高溫管、高頻電源、主鋅鍋、溢流式鋅鍋和保護氣源，所述主鋅鍋盛裝熱鍍材料，主鋅鍋和溢流式熱鍍鋅鍋上部均是密封的，在耐高溫管的中部設有用于通保護氣氛的支管，在耐高溫管前部套裝高頻感應線圈，高頻感應線圈連接高頻感應電源，耐高溫管的末端與溢流式鋅鍋的進工件口密封連接，在耐高溫管末端附近設置有測溫表；所述溢流式鋅鍋位于主鋅鍋的上方，長材工件橫穿溢流式鋅鍋，在溢流式鋅鍋上設置提升泵，在溢流式鋅鍋上方設置溢流口，通過提升泵將主鋅鍋內的熱鍍材料液體輸送至溢流式鋅鍋，在溢流式鋅鍋的末端設置抹試氣刀，抹試氣刀同時通過保護氣加熱裝置、氣刀減壓閥連接保護氣源連接，保護氣通過保護氣加熱裝置進行加熱后送入抹試氣刀；在主鋅鍋后設置托輥。

一種使用上述的長材臥式熱鍍設備的熱鍍方法，該方法的過程是：長材工件經環保除銹后，再經輥道快速輸送至高頻感應線圈處，在充滿氮氣的耐高溫管中快速加熱至450-580℃，在耐高溫管內順行至溢流式鋅鍋內實施熱鍍，在溢流式鋅鍋的出口處由抹試氣刀控制鍍層厚度并光整鍍層表面，然后經托輥進入水冷槽固化鍍層，再經過鈍化等后處理后得到最終的成品；在熱鍍過程中，鍍液的補充依靠提升泵將主鋅鍋內的鍍材泵上來，溢流式鋅鍋溢流出的鍍液回到主鋅鍋內，溢流式鋅鍋提供工件熱鍍材料，由此完成熱鍍過程。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明突出的實質性特點：

本發明變目前的吹鍍為臥式溢流熱鍍，提高了工件的行走速度，故而大幅度提高了生產效率；減小了鋅鍋的容鋅量，密封熱鍍，節省了生產的資金占用，大幅度降低鋅耗、能耗，最終較吹鍍降低成本一倍多。同時利用新的熱鍍方法，不用助鍍劑而且密閉熱鍍，沒有鋅塵產生，也沒有其他煙塵外冒。同時可以采用機械除銹，免酸洗，做到整個生產過程只用電和水，因此可以做到完全環保。