[發(fā)明專利]金屬制品清理設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880034216.6
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN110914475A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧西亞諾·維尼奧洛;亞歷山德拉·普里馬韋拉;詹弗蘭科·馬可尼
• 申請（專利權(quán)）人: 丹尼爾和科菲森梅克尼齊有限公司
• 主分類號: C23G1/08
• 分類號: C23G1/08;C23G3/02;C23G5/00;C23G5/04;B08B7/00;B21B45/06;C23G1/00
• 代理公司: 北京安信方達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 崔麗娟;楊明釗

一種用于清理設(shè)有表面氧化物層的軋制金屬帶材的設(shè)備，該設(shè)備包括用于退繞至少一個軋制帶材卷的退繞裝置，和用于酸洗所述軋制帶材的酸洗裝置；其中提供了布置在所述退繞裝置和所述酸洗裝置之間的測量裝置，用于測量表面氧化物層的厚度。還要求保護一種相關(guān)的清理方法。

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氧化金屬制品的清理設(shè)備。

背景技術(shù)

用于清理常規(guī)類型帶材的生產(chǎn)線旨在消除在熱軋金屬制品上形成的表面氧化物層。事實上，在熱軋過程中，由連鑄機成形的板坯被軋制并減小厚度，以限定厚度大致在0.8mm和12mm之間的第一帶材。

由于熱軋是在高溫下進行的，通常在200℃和800℃之間，因此金屬制品的表面在不同的部分暴露于氧化劑，例如空氣和水。事實上，不可能總是在惰性氣氛中處理金屬帶材，并且這導(dǎo)致制品表面層的氧化，這除了確定材料的重量損失之外，也是一個必須在隨后的精加工過程中解決的問題。該氧化物層通常包括最靠近金屬(即朝向內(nèi)部)的部分中的氧化亞鐵，并且當(dāng)從那里移開時氧化物層通常包括磁鐵礦和赤鐵礦。

此外，一般來說，精加工過程不是緊接著熱軋工藝的下游進行的。熱軋帶材通常被卷繞成所需重量或直徑的卷(數(shù)據(jù)取決于從軋制線輸出的帶材厚度)，并在室溫下在靠近熱軋線布置的倉庫中冷卻。因此，這會導(dǎo)致帶材表面進一步氧化。

此外，有時熱軋和酸洗發(fā)生在不同的位置，因此，即使在從腐蝕侵蝕的角度來看極具侵蝕性的條件下，例如在有微咸空氣的情況下，帶材卷也可以被運輸。

然而，如果該氧化物層(通常稱為氧化皮(scale))保持完整并牢固地粘附到金屬帶材，它對金屬帶材起到保護作用。然而，由于大氣介質(zhì)在運輸和儲存過程中的作用，以及氧化皮本身不可避免的破裂，很難保持氧化物層完整。

此外，濕氣滲入狹縫并與最靠近金屬表面(例如鋼)的氧化亞鐵層反應(yīng)，形成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵，由于體積的增加，這導(dǎo)致氧化物層的進一步分離，從而使得金屬的另一部分受到侵蝕。

隨后，根據(jù)生產(chǎn)要求，熱軋帶材應(yīng)在精整線上完成。

這種帶材在最終完成之前甚至可以在倉庫中保留幾天，由此，它有全部時間來冷卻并達到室溫，確定氧化物層，例如，氧化物層可以在帶材的每側(cè)達到5-20μm。氧化物的厚度與帶材的標稱厚度成正比，但也與帶材卷繞期間帶材的溫度成正比。

因此，在對制品進行冷軋?zhí)幚砗碗S后的涂層處理(例如鍍鋅或鍍錫)之前，需要從氧化物涂層清理材料。這一點尤其重要，因為這種氧化物層或氧化皮除了使軋制變得困難之外，還會破壞成品的表面質(zhì)量。

清理帶材的背景技術(shù)是通過去氧化皮和酸洗線的特殊布局來進行的，去氧化皮和酸洗線通常在冷軋之前。通常，提供熱軋帶材退繞線，隨后提供適于打破氧化皮的裝置，以便通過以下處理使其可更容易去除。制品從氧化皮上的清理是通過連續(xù)的步驟進行的，這些步驟將制品引入酸槽(酸洗)。隨后沖洗制品。

在這種類型的清理所涉及的問題中，當(dāng)然有相當(dāng)大的消耗和酸的后續(xù)處置。此外，從腐蝕性液體的管理和任何事故的角度來看，有必要考慮化學(xué)酸洗對操作員造成的危險。

不利的是，在背景技術(shù)中，事先不了解酸洗前制品上存在的氧化皮的量。

因此，操作員目前根據(jù)他們的經(jīng)驗假設(shè)初始氧化皮的去除量。

如上所述，酸侵蝕導(dǎo)致經(jīng)過酸洗系統(tǒng)的制品的重量減輕。

然而，盡管有可能確定制品損失的量，但是不可能優(yōu)化清理參數(shù)，因為這種控制是在大致假定要去除的初始氧化皮的量之后事后進行的。

目前，不可能事先確定處理參數(shù)來以所需的最小量的酸去除確切量的氧化物。不利的是，很可能使用更大量的酸，因此也去除了“好”制品的一部分，即帶材的一部分基金屬，從而確保清理的良好結(jié)果。