CN101717988B

CN101717988B - 不锈钢冷轧酸洗线的阳极板及其制造方法

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Publication number: CN101717988B
Application number: CN2009102278519A
Authority: CN
Inventors: 王秀生; 苗建军; 芮少峰; 刘杰民; 赵建伟; 李兴; 郭树标; 原金钊; 王桂华
Original assignee: SHANXI BUYEASY MACHINERY MANUFACTURE CO Ltd; University of Science and Technology Beijing USTB; Shanxi Taigang Stainless Steel Co Ltd
Current assignee: SHANXI BUYEASY MACHINERY MANUFACTURE CO Ltd; University of Science and Technology Beijing USTB; Shanxi Taigang Stainless Steel Co Ltd
Priority date: 2009-12-15
Filing date: 2009-12-15
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2029-12-15
Also published as: CN101717988A

Abstract

一种不锈钢冷轧酸洗线的阳极板及其制造方法，阳极板的特征是：芯板酸洗浸在酸中的部分包着耐腐蚀的合金层，合金层的成分为：Sb5％～12％，Cu 0.2％～1.0％，Bi 0.2％～1.0％， Ce 0.1～0.5％，其余为Pb及不可避免的杂质。制造方法的步骤为：(一)合金层覆焊片的制作I配制铜-锑中间合金a铜-锑合金为CuSb50，b铜-锑合金模铸成炉料；II合金熔炼a熔炉预热，加入铜-锑中间合金后熔炼；b加入铋、锑与铈；c加入其余的铅；d出炉浇注；III制作覆焊片将合金液铸成覆焊片；(二)焊接覆焊片a打磨芯板并除气b将芯板并夹持牢靠；c将覆焊片与芯板焊接在一起。本发明制的不锈钢冷轧酸洗线的阳极板耐腐蚀、成本低。

Description

不锈钢冷轧酸洗线的阳极板及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种不锈钢冷轧酸洗线的阳极板及其制造方法。

背景技术

中性盐电解酸洗是当今冷轧不锈带钢除鳞的最先进方法之一。电解酸洗工作过程中，阴极板基本无腐蚀，所以其材质采用普通碳钢即可，而阳极板由于电化学作用不断被腐蚀消耗，当耐蚀层厚度小于1～2mm时，必须更换新的备件，才可进行生产。所以阳极板材料的选择成为决定使用寿命的关键环节。同时，材料的选择还要考虑到工艺性、经济性和安全性。在国内，阳极板通常随国外成套设备进口。但由于阳极板在使用一定的周期后必须更换，成本极高。

发明内容

为了克服现有不锈钢冷轧酸洗线的阳极板的上述不足，本发明提供一种耐腐蚀、成本低的不锈钢冷轧酸洗线的阳极板，同时提供一种耐腐蚀、成本低的不锈钢冷轧酸洗线的阳极板的制造方法。

本发明的不锈钢冷轧酸洗线的阳极板的形状与公知公用的酸洗槽电极板的形状基本相同，本电极板的形状整体也是呈“几”字形。它包括呈“几”字型的芯板。芯板的纵向剖视呈拉手形，芯板包括两个侧板和一个底板，两个侧板和一个底板为一体构成П形的弯折板，在两个侧板的上边即相对联接底板的另一边各有一个向外弯折的安装板，在安装板有通电接线通孔，洗时浸在酸中的部分外包着耐腐蚀的合金层，合金层中起主要作用的元素为锑元素，以及适量的其它合金元素所组成。合金层的成分的质量百分配比为：

Sb 5％～12％ Cu 0.2％～1.0％ Bi 0.2％～1.0％

Ce 0.1～0.5％其余为Pb及不可避免的杂质。

芯板长3500～4500mm，高450～580mm，横截面规格，芯板宽150～230mm，厚18～28mm。合金层厚5～10mm

本不锈钢冷轧酸洗线的阳极板的制造方法包括下述依次的步骤：

(一)合金层覆焊片的制作

I配制铜-锑中间合金，具体要求如下：

a铜-锑中间合金的牌号为CuSb50(GB8736-88)，其中锑的含量为49.0～51.0％，余量为铜。

b铜-锑中间合金模铸为200(±10)mm×100(±10)mm×30(±5)mm规格的块状炉料。

II合金熔炼

a熔炉预热到200～250℃，首先加入铜-锑中间合金(模铸成的炉料)，升温到700℃～750℃后熔炼。

b在升温熔炼过程中依次按比例加入铋、锑，然后加入铈稀土。

c最后加入其余的铅。

d合金液体测温达440℃～460℃后，出炉浇注，

III制作覆焊片

将熔炼出炉的合金液体浇注入焊条专用金属模型中，铸成覆焊片。覆焊片长度为180mm～610mm，宽度为36mm～84mm，厚度与电极板合金层的实际厚度相同，(合金层厚度是5～10mm。)公差范围一般控制在+0.5～+1mm。(覆焊片比合金层)。

(二)焊接覆焊片将，覆焊片焊接在芯板上

覆焊片把芯板在芯板酸洗时浸在酸中的部分包住构成耐腐蚀的合金层。

a将打磨见到光亮的芯板加热去除气体，一般是烧烤除芯板表面的气体。芯板的纵向剖视呈拉手形，芯板包括两个侧板和一个底板，两个侧板和一个底板为一体块构成∏形的弯折板，在两个侧板的上边各有一个向外弯折的安装板，在安装板有通电接线通孔，芯板的材料为低碳钢，如A3、30号钢，也可用其它钢板如：不锈钢板等，但成本较高，也没有必要。

b将中间芯板放置在专用的平台上，夹持牢靠。

c将覆焊片和芯板保持30°(±5°)的夹角，用氧气火焰吹熔覆焊片与芯板的接触部位，将覆焊片和中间芯板焊接在一起，将整个覆焊片与芯板焊接在一起。直至达到两端覆焊片的长度尺寸，从而保证全部覆焊位置的准确可靠。(将覆焊片的一边与芯板焊接在一起，然后边焊边压覆焊片，将整个覆焊片与芯板焊接在一起，再焊另一块覆焊片，这样由覆焊片把芯板的底板与两侧板的下段包住)

d为了保证覆焊片之间的接缝良好，必须用氧气火焰吹熔接缝处，使其自然熔合。

本不锈钢冷轧酸洗线的阳极板在主体部分外包着耐腐蚀的合金层，将铜、铋添加到铅锑合金中制成的合金层面，可使合金的晶粒变得细小而均匀，解决了铅锑合金的热裂问题，合金的韧性、时效强度得到了明显的改善和提高。同时，铜、铋的添加，显著抑制了Pb(II)氧化物膜的生长，降低其阻抗，并增加其还原电势，明显增强了铅锑合金的耐腐蚀性能。同时，该合金制造成本适中，性价比高，极适合在产业化生产中推广应用。对试制件进行机械性能和耐蚀性能测试，测试结果表明，性能数据均达到设计要求(企标要求)，并经在线应用，使用寿命达到了12个月。

附图说明

图1是本不锈钢冷轧酸洗线的阳极板的主视图，图中局部剖开。

图2是上下阳板板的安装位置图。

图3是覆焊片的一边与芯板的焊接示意图，相对图1横向放大。

上述图中：

1-安装板 2-通孔 3-侧板 4-合金层 5-底板

6-芯板 7-上阳极板 8-下阳极板 9-覆焊片

具体实施方式

下面结合实施例及其附图详细说明本不锈钢冷轧酸洗线的阳极板及其制造方法的具体实施方式，但本不锈钢冷轧酸洗线的阳极板及其制造方法的具体实施方式不局限于下述的实施例。

阳极板实施例

图1描述的不锈钢冷轧酸洗线的阳极板有一个芯板6。芯板6的纵向剖视呈拉手形，芯板6包括两个侧板3和一个底板5，两个侧板3和一个底板5为一体构成П形的弯折板，在两个侧板3的上边各有一个向外弯折的安装板1，在安装板1有通电接线通孔2，芯板6长4500mm，高580mm，横截面规格为200mm×24mm，在芯板6的主体部分如图1中底板5的全部与两侧板3的下半段包着耐腐蚀由覆焊片9包成的合金层4，合金层厚度均为8mm，合金层成分的质量百分配比为：

Sb 9％ Cu 0.8％ Bi 0.6％ Ce 0.3％

其余为Pb及不可避免的杂质。

制造方法实施例

本实施例制造的是上述实施例的阳极板。本不锈钢冷轧酸洗线的阳极板的制造方法为下述依次的步骤：

(一)合金层覆焊片的制作

I配制铜-锑中间合金，具体要求如下：

a铜-锑中间合金的牌号为CuSb50(GB8736-88)其中锑的含量为50.0％，余量为铜。

b铜-锑中间合金模铸为200mm×100mm×30mm规格的块状炉料。

II合金熔炼

a熔炉预热到230℃后，首先加入铜-锑中间合金30kg，升温到720℃后熔炼。

b在升温熔炼过程中依次按比例加入铋7.8kg、锑90kg，然后加入铈稀土3.5kg。

c最后加入910kg铅。

d合金液体测温达455℃后，出炉浇注，

III制作覆焊片

将熔炼出炉的合金液体浇注入焊条专用金属模型中，铸成覆焊片。

覆焊片长度为350mm，宽度为75mm，厚度与电极板合金层的实际厚度相同，厚8mm。

(二)焊接覆焊片

a将打磨见到光亮的芯板进行烘烤，去除气体。芯板的纵向剖视呈拉手形，芯板包括两个侧板和一个底板，两个侧板和一个底板为一体块构成 ∏形的弯折板，在两个侧板的上边各有一个向外弯折的安装板，在安装板有通电接线通孔，芯板的材料为30号钢。

b将中间芯板放置在专用的平台上，夹持牢靠。

c将覆焊片9和底板5保持a＝30°(±1°)的夹角，见图3，用氧气火焰吹熔覆焊片9和底板5的接触部位，将覆焊片9的一边与底板5焊接在一起，然后边焊边压覆焊片9，将整个覆焊片9与底板5焊接在一起，形成实心焊。再焊另一块覆焊片，这样由覆焊片9把芯板6的底板5与两侧板3的下段包住，通过堆焊覆焊片9而形成圆弧部位，即通过焊接覆焊片9和芯板6，覆焊片9将芯板6在酸洗时浸在酸中的部分包住构成耐腐蚀的合金层4.

d用氧气火焰吹熔接缝处，使其自然熔合。

上下阳极板的安装见图2。

Claims

1.一种不锈钢冷轧酸洗线的阳极板，它包括呈“几”字型的芯板，芯板包括两个侧板和一个底板，两个侧板和一个底板为一体构成∏形的弯折板，在两个侧板的上边各有一个向外弯折的安装板，其特征是：在芯板酸洗时浸在酸中的部分外包着耐腐蚀的合金层，合金层的成分的质量百分配比为：

Sb 5％～12％ Cu 0.2％～1.0％ Bi 0.2％～1.0％

Ce 0.1～0.5％其余为Pb及不可避免的杂质。

2.权利要求1所述的不锈钢冷轧酸洗线的阳极板的制造方法，包括下述依次的步骤：

(一)合金层覆焊片的制作

Ⅰ 配制铜-锑中间合金，要求如下：

a 铜-锑中间合金的牌号为CuSb50，其中锑的含量为49.0～51.0％，余量为铜；

b 铜-锑中间合金模铸为200(±10)mm×100(±10)mm×30(±5)mm规格的块状炉料；

Ⅱ 合金熔炼

a 熔炉预热到200～250℃，首先加入铜-锑中间合金，升温到700℃～750℃后熔炼；

b 在升温熔炼过程中依次按比例加入铋、锑，然后加入铈稀土；

c 最后加入其余的铅；

d 合金液体测温达440℃～460℃后，出炉浇注；

Ⅲ 制作覆焊片

将熔炼出炉的合金液体浇注入焊条专用金属模型中，铸成覆焊片；覆焊片长度为180mm～610mm，宽度为36mm～84mm，厚度为5～10mm；

(二)焊接覆焊片，将覆焊片焊接在芯板上，把芯板在芯板酸洗时浸在酸中的部分包住构成耐腐蚀的合金层。

3.根据权利要求2所述的不锈钢冷轧酸洗线的阳极板的制造方法，其特征是焊接覆焊片的步骤如下：

a 将打磨见到光亮的芯板进行加热去除气体；

b 将中间芯板放置在专用的平台上，夹持牢靠；

c 将覆焊片和芯板保持30°±5°的夹角，用氧气火焰吹熔覆焊片与芯板的接触部位，将整个覆焊片与芯板焊接在一起，再焊另一块覆焊片，由覆焊片把芯板的底板与两侧板的下段包住。