CN101961736A - 黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺 - Google Patents
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Abstract
黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺,其特征在于黄铜线坯从放线盘牵引出来后经过酸洗-中和-刷洗-清洗-拉丝的连续过程。将铜线的酸洗和拉丝连接在一起的连续生产方式,即流水线的一头将退完火的黄铜线料坯放上放线架后,从另一头即可出经拉细的黄铜丝成品,加工流转过程少,杜绝流转过程中擦伤、压伤,且酸洗完产品在较短的时间内即进行拉丝,保证产品表观具有较好亮泽与一致性,显著提高黄铜线成品表面质量;加工过程自动化程度高,降低了员工的劳动强度,提高生产效率;黄铜线在酸洗工序时,只需将黄铜线表面的氧化层疏松即可,因此在酸洗时不再需要添加硝酸,酸液的使用量大幅减少,降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及金属线材酸洗和拉细丝的连续工艺,特别是关于黄铜线酸洗和拉丝的连续工艺。
背景技术
传统的黄铜线生产,酸洗与拉丝不是连续的,它的生产过程是:先将成型的整卷黄铜线退火后,用吊车吊到小车上,运至酸洗槽处,放进酸中浸泡,再运转到冲洗槽中进行清水冲洗,然后再运转到中和槽中进行乳化液保护中和,最后再运到拉丝机处拉丝。整个操作流程分散,生产效率低;产品在加工、流转过程易造成压伤、擦伤;而且还产生大量的废液与有害气体污染环境,增加了金属和其它物资消耗;员工操作环境差、工作强度大,还易出现事故。而由于整卷材料浸泡在酸液中,水直接冲洗,在卷内部的线由于并在一起,氧化物有可能冲不掉,常会在线表面残留色斑,因此在酸洗时要加入较大量的硫酸,同时还需加入硝酸,才能使黄铜线的氧化层在酸洗过程与基体疏松,因此,酸的用量大,对环境造成的污染也严重。现有的黄铜线酸洗拉丝工艺还需进一步改进。
发明内容
本发明是针对上述技术现状,提出了单线连续酸洗,并在黄铜线材酸洗后立即进行拉细丝,达到加工流转过程少、劳动强度低,减少环境污染,提高产品质量和生产效率的目的。
本发明采用的技术方案是:黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺,其特征在于黄铜线坯从放线盘牵引出来后经过酸洗-中和-刷洗-清洗-拉丝的连续过程;
所述的酸洗为酸洗槽中充有硫酸洗液,将退完火的黄铜线坯缠绕在两个酸洗辊筒上以多次复绕形式通过酸洗槽;
所述的中和为经过酸洗的黄铜线坯通过中和槽内的喷嘴喷射碱液中和黄铜线坯表面吸附的酸洗液;
所述的刷洗为将经过碱液中和的黄铜线坯通过洗刷槽内经过带柔性刷的洗刷轮进行洗刷抛光黄铜线坯上的污物及氧化物;
所述的清洗为将经过刷洗抛光的黄铜线坯牵引到设有上下乳化喷嘴的清洗槽中间,对黄铜线坯表面喷淋拉丝乳液;
所述的拉丝为将经过喷淋拉丝乳液的黄铜线坯牵引到拉丝机中以50~150米/分钟的速度拉细至1~10mm的黄铜线材。
黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺的设备,包括按顺序连接的酸洗槽、中和槽、洗刷槽、清洗槽和拉丝机,其特征在于:
所述的酸洗槽内设两个平行的酸洗辊,每个酸洗辊的表面设置若干节距相等的凹槽;
所述的中和槽内设有两个上下相对应的碱液喷嘴,所述喷嘴的喷射压力为0.1~0.3MPa;
所述的洗刷槽内上下分别设置两个洗刷滚轮,洗刷滚轮转速为900~1000转,洗刷滚轮外周设的柔性刷分别与通过的黄铜线坯紧密接触;
所述的清洗槽内设有两个上下相对应的乳化液喷嘴,所述喷嘴的喷射压力为0.2~0.6MPa;
所述的拉丝机包括冷拉模具和拉丝辊筒,拉丝辊筒表面设置若干节距相等的凹槽,经过拉丝模具的黄铜线以多次复绕形式缠绕在两个拉丝辊筒的凹槽内。
所述的中和槽和洗刷槽之间还设有将经过中和槽与洗刷槽之间黄铜线拉紧的张力器。
本发明的有益效果是:由于本发明是将铜线的酸洗和拉丝连接在一起的连续生产方式,即流水线的一头将退完火的黄铜线料坯放上放线架后,从另一头即可出经拉细的黄铜丝成品,加工流转过程少,杜绝了流转过程中产生的擦伤、压伤,且酸洗完产品在较短的时间内即进行拉丝,保证了产品表观具有较好亮泽与一致性,显著提高黄铜线成品表面质量;加工过程自动化程度高,大幅降低了员工的劳动强度,提高了生产效率;同时,也减少了流转过程中酸液、碱液、乳化液对环境造成的影响,操作环境大大改善。由于采用连续酸洗工艺,黄铜线在酸洗工序时,只需将黄铜线表面的氧化层疏松即可,酸洗后黄铜线经碱液的冲刷、刷洗轮的抛光、乳化液的冲刷,即可将表面的氧化物去掉,因此在酸洗时不再需要添加硝酸,酸液的使用量大幅减少,降低了生产成本。
附图说明
图1为黄铜线连续酸洗拉丝的工作过程示意图
图2a为酸洗槽的A-A剖视图
图2b为酸洗槽的D向视图
图3a为刷洗槽第一个刷洗轮处的B-B剖视图
图3b为刷洗槽第二个刷洗轮处的C-C剖视图
图4为拉丝模的E-E剖视图
图5为拉丝辊筒的F向视图
具体实施方式
以下结合附图、实施例对本发明做详细说明。
如图1所示,将退完火的黄铜线坯7放置到放线盘1上,先手工将黄铜线坯7穿过酸洗槽2中的酸洗辊22,在穿的过程中,将黄铜线坯7缠绕在两个酸洗辊22的楔形槽23内,然后再将线坯7穿过中和槽3、张力器4、刷洗槽5、清洗槽6,然后再穿过拉丝模具8,缠绕到拉丝辊筒9上,开启拉丝机,牵引着黄铜线坯向收卷机9的方向运动。在牵引力的作用下,放线盘1上的黄铜线坯7被牵引出来进入到酸洗槽2内,酸洗槽2内充有浓度为2~15%的硫酸液21,黄铜线7浸润在硫酸液21中,并以50~150米/分钟的速度经过酸洗槽2。酸洗完成后的黄铜线7表面带有酸液,必须用碱液中和。经过酸洗的黄铜线7被牵引到中和槽3中,中和槽3上设置有上下两个碱液喷嘴31,黄铜线7通过两个碱液喷嘴31的中间,将浓度为1~5%的NaOH或Na2CO3的碱液以0.1~0.3MPa的压力从碱液喷嘴31喷出,对准黄铜线7喷洗,中和黄铜表面的酸洗液。经过中和的黄铜线7被牵引到刷洗槽5中,刷洗槽5中上下分开地安装有上刷洗轮51和下刷洗轮52,刷洗轮外周为柔性材料刷,上刷洗轮51和下刷洗轮52以900~1000转/分钟的速度高速旋转,黄铜线7贴紧上刷洗轮51和下刷洗轮52通过,将粘附在黄铜线表面的物质去除并有抛光作用。经过刷洗的黄铜线7被牵引到清洗槽6中,清洗槽6的上下相对的喷嘴61喷射出浓度为1%的高速铜拉丝油,以0.2~0.6MPa的压力从喷嘴61中喷出,对准黄铜线7进行喷淋。最后,经喷淋的黄铜线被牵引到冷拉模具8和拉丝辊筒9中进行拉丝作业,拉出成品,经收卷机10收卷。在清洗槽3与刷洗槽5之间安装个张力器4,用于调节黄铜线的张力,以保证黄铜线牵引过程不发生紊乱。
参看图2所示,酸洗槽内设置有两个酸洗辊22,酸洗辊表面设置有若干个节距相等的凹形槽23,黄铜线7缠绕在两个酸洗辊相同位置的凹形槽23内,以复绕的形式通过酸洗槽。酸洗辊筒22下部凹槽浸入酸洗液内5~10cm.,凹形槽的个数为10~15个。中和槽3设置有上下两个碱液喷嘴31,黄铜线通过两个碱液喷嘴31的中间,喷射出浓度为1~5%的NaOH或Na2CO3碱液,从上下两个喷嘴中以0.1~0.3MPa的压力对准黄铜线7喷射。参看图3所示,刷洗槽5分开地设置上刷洗轮51和下刷洗轮52,两个刷洗轮高速旋转,转速为900~1000转/分,黄铜线7通过两个刷洗轮的中间,并与两组刷洗轮相贴紧地通过。刷洗轮外周为柔性材料刷,如毛毡刷。经过刷洗轮的刷洗后,黄铜线被牵引到清洗槽内,清洗槽6设置有上下两个乳化液喷嘴61,黄铜线7穿过上下两个乳化液喷嘴61的中间,喷淋浓度为1%的乳化液,以0.2~0.6MPa的喷射压力向黄铜线喷射,参看图4所示,拉丝机包括拉丝模具8和拉丝辊筒9,冷拉模具8由聚晶模芯81、模芯壳82和模座84组成,聚晶模芯81紧密嵌套在模芯壳82的腔中,模芯壳82活动地安装在模座84的内腔83中,模芯壳82端面与模座84端面85在拉力的作用下紧密地贴合在一起。参看图5所示,拉丝辊筒9包括前后两个拉丝辊筒,两辊筒表面也设置若干节距相等的凹槽91。经拉细的黄铜线同时缠绕在两个拉丝辊筒的相同节距的凹槽91内,由收线机10以50~150米/分速度收绕。
Claims (10)
1.黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺,其特征在于黄铜线坯从放线盘牵引出来后经过酸洗-中和-刷洗-清洗-拉丝的连续过程;
所述的酸洗为酸洗槽中充有酸洗液,将退完火的黄铜线坯缠绕在两个酸洗辊筒上以多次复绕形式通过酸洗槽;
所述的中和为经过酸洗的黄铜线坯通过中和槽内的喷嘴喷射碱液中和黄铜线坯表面吸附的酸洗液;
所述的刷洗为将经过碱液中和的黄铜线坯通过洗刷槽内经过带柔性刷的洗刷轮进行洗刷抛光黄铜线坯上的污物及氧化物;
所述的清洗为将经过刷洗抛光的黄铜线坯牵引到设有上下乳化喷嘴的清洗槽中间,对黄铜线坯表面喷拉丝乳液;
所述的拉丝为将经过喷淋拉丝乳液的黄铜线坯牵引到拉丝机中拉细至1~10mm的黄铜线材。
2.根据权利要求1所述的黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺,其特征在于所述酸洗液为2~15%重量的硫酸溶液。
3.根据权利要求1或2所述的黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺,其特征在于所述酸洗辊筒(22)下部凹槽浸入酸洗液内底5~10cm.。
4.根据权利要求1所述的黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺,其特征在于所述碱液为1~5%重量的NaOH或Na2CO3溶液。
5.根据权利要求1所述的黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺,其特征在于所述乳化液为浓度是1%的高速铜拉丝油。
6.根据权利要求1所述的黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺,其特征在于所述黄铜线(7)的通过速度为50~150米/分钟。
7.根据权利要求1所述的黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺的设备,包括按顺序连接的酸洗槽、中和槽、洗刷槽、清洗槽和拉丝机,其特征在于:
所述的酸洗槽内设两个平行的酸洗辊,每个酸洗辊的表面设置若干节距相等的凹槽;
所述的中和槽内设有两个上下相对应的碱液喷嘴,所述喷嘴的喷射压力为0.1~0.3MPa;
所述的洗刷槽内上下分别设置两个洗刷滚轮,滚轮转速为900~1000转,滚轮外周设柔性刷分别与通过的黄铜线坯紧密接触;
所述的清洗槽内设有两个上下相对应的乳化液喷嘴,所述喷嘴的喷射压力为0.2~0.6MPa;
所述的拉丝机包括冷拉模具和拉丝辊筒,拉丝辊筒表面设置若干节距相等的凹槽,经过拉丝模具的黄铜线以多次复绕形式缠绕在两个拉丝辊筒的凹槽内。
8.根据权利要求7所述的黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺的设备,其特征在于所述中和槽(3)和刷洗槽(5)之间安装用于调节黄铜线张力的张力器(4)。
9.根据权利要求7所述的黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺的设备,其特征在于所述冷拉模具(8)由聚晶模芯(81)、模芯壳(82)和模座(84)组成,所述聚晶模芯(81)紧密嵌套在模芯壳(82)内腔中,模芯壳(82)活动地安装在模座(84)的内腔(83)中,模芯壳(82)的端面与模座(84)端面(85)在拉力的作用下紧密地贴合在一起。
10.根据权利要求7所述的黄铜线材的一种连续酸洗拉丝工艺的设备,其特征在于所述拉丝辊筒(9)表面设置若干节距相等的凹槽(91)。
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