CN103722344A - 一种镍合金线材表面处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种镍合金线材表面处理方法，涉及一种用于去除镍合金线材氧化皮及抛光的表面处理方法。其特征在于其处理过程将镍合金线材使用硬质合金车刀剥除镍合金线材氧化皮及表面质量缺陷；使用行星式砂带盘转动与剥皮后镍合金线材表面摩擦，进行镍合金线材表面抛光。本发明的方法与传统酸洗法的对比：具有氧化皮及表面缺陷清除效果彻底，金属回收率高，线材表面质量好，处理工艺简单，生产成本低，改善生产环境等优点。

Description

一种镍合金线材表面处理方法
技术领域
一种镍合金线材表面处理方法，涉及一种用于去除镍合金线材氧化皮及抛光的表面处理方法。
技术背景
在镍及镍基合金线材过程中，退火后氧化皮的去除工作是一个关键问题。采用高压水喷砂方法，可以摆脱回收率低、环境污染严重的传统酸洗工艺，但在实际生产过程和结果情况看，喷砂除鳞工艺设备故障率高、生产效率低部分镍合金钢种氧化皮去除效果不理想，成为严重制约生产的瓶颈。在喷砂除鳞工艺不能满足生产需要时，镍合金线材去氧化皮仍要采用传统的酸洗工艺进行，这就增加了物料流转成本和生产周期。
 在生产精密合金类产品时，由于使用对表观质量的要求高，由于Fe-Ni合金氧化皮较厚，一次酸洗很难将氧化皮去除干净，而多次酸洗金属损失较大，且酸洗后氧化皮脱落造成的凹坑缺陷对成品表面质量造成很大影响。 
镍铁类产品由于轧制的固有缺陷，在拉制工序带来无法挽救的缺陷，如起皮、起刺、氧化层断裂等，表观质量受到制约。
 限于环保的要求，实施传统的酸洗工艺存在投资大和金属回收率底的问题，酸洗用水大，排放水中会含有六价Cr，Ni离子等有害元素，要有效处理将带来昂贵的成本，另外酸洗中碱爆环节产生的“黄烟”及爆破声无法消除，给环境造成较大的污染影响。
发明内容
本发明的目的就针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效支除镍合金氧化皮及表面质量缺陷，保证产品质量，改善现场操作环境，降低生产成本，提高金属回收率及生产效率的镍合金线材表面处理方法。
 本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
    一种镍合金线材表面处理方法，其特征在于其处理过程将镍合金线材使用硬质合金车刀剥除镍合金线材氧化皮及表面质量缺陷;使用行星式砂带盘转动与剥皮后镍合金线材表面摩擦，进行镍合金线材表面抛光。
本发明的一种镍合金线材表面处理方法，其特征在于其处理过程的步骤依次包括：
（1）通过放线装置对待处理线材盘条进行放线，放线盘车依靠牵引力转动；
(2)采用16对32个金属导线轮水平和垂直方向对线材进行矫直，导线轮上加工V型槽，通过调整间距固定线材位置，导线轮通过电机带动进行转动，并带动线材行走；
（3）进行机械剥皮，剥皮装置配有刀盘和车刀，线材穿过车刀中心，刀盘有电机带动绕线材旋转，转速调整分为三档次，车刀进刀量根据剥皮效果进行调节调节范围6-14mm；
（4）剥皮屑收集，收集装置为通过电机带动的传送带，实现对剥除的镍合金线材氧化皮进行收集；
(5) 采用砂带修磨装置对剥皮后的镍合金线材表面进行抛光处理，砂带修磨装置设计两组4条砂带，通过行星式转动与线材表面摩擦实现，砂带转速分为3个档次进行调节，砂带修磨装置设计封闭环境，正常运行时关闭安全罩，修磨产生金属粉末每班进行收集，对环境无影响；
（6）采用归圆装置，通过电机带动一组3个导线轮转动，对线材产生牵引力，导轮开V型槽，导轮间距可调，通过调整使线材产生弯曲，收成圆圈；
（7）收线装置由电机带动转动，转速可调，收线盘车放置收线架，将剥皮机修磨后的镍合金线材收集成卷，线圈直径大小通过盘车转速调节。
本发明的一种镍合金线材表面处理方法，其特征在于对镍合金线材表面进行抛光处理，通过所述的步骤（1）、（2）、（5）、（6）、（7）运行达到对镍合金表面进行抛光的目的。
本发明的一种镍合金线材表面处理方法，调节线材行进速度及车道转速来控制镍合金线材去氧化皮效率及表面质量，通过调节车刀进刀量的大小控制镍合金线材成材率及氧化皮去除效果，进刀量的大小及成材率的高低主要受镍合金线材椭圆度的影响；通过调节收线盘车的转速控制镍合金线材收线线圈的大小，线材归圆通过3个导线轮控制。
本发明的一种镍合金线材表面处理方法，采用盘元剥皮工艺，即机械切削氧化皮，解决了生产瓶颈问题，为产能提升创造了条件；有效提高了金属回收率，剥皮金属几乎可全部回收，二次重熔综合金属损失在0.5％以下，有效降低了生产成本。
具体实施方式
一种镍合金线材表面处理方法，其处理过程将镍合金线材使用硬质合金车刀剥除镍合金线材氧化皮及表面质量缺陷;使用行星式砂带盘转动与剥皮后镍合金线材表面摩擦，进行镍合金线材表面抛光。
实施例
1)  原料：φ8.0-φ12.0mm镍合金线材。
2)  放线：将待处理镍合金线材装到放线架上，再将放线架放置在放线盘车上。
3)  穿线：将盘条依次穿过各导线轮、矫直轮、三角支架、刀盘、砂带盘、收线轮。
4)  调刀及对心：调整三脚架中心位置与车刀中心对齐，确保线材水平通过刀盘中心，锁紧三角支架，调整刀盘进刀量，以保证剥皮后线材表面无氧化皮残留为标准。
5)  抛光：启动抛光机，对剥皮后盘条表面进行抛光处理，采用4条砂带，砂带盘采用行星式转动抛光方式，在绕待处理线材公转的同时砂带本身进行自转，通过砂带与线材表面摩擦达到抛光的目的，根据线材表面质量要求，可选择80-800目砂带及三个不同档位的转速进行调节。
6)  收线及调整：收线线圈大小可根据收线盘车转速来进行调节，线圈直径一般在800-1200mm。
本发明的一种镍合金线材表面处理方法，可通过调节线材行进速度及车道转速来控制镍合金线材去氧化皮效率及表面质量，通过调节车刀进刀量的大小控制镍合金线材成材率及氧化皮去除效果，进刀量的大小及成材率的高低主要受镍合金线材椭圆度的影响；通过调节收线盘车的转速控制镍合金线材收线线圈的大小，线材归圆通过3个导线轮控制。
通过对4J43盘条采用剥皮的方法去除氧化皮，剥皮金属屑可回收利用，提高了金属回收率1.2个百分点，并明显改善了盘条表面质量，盘条表面氧化皮镶嵌、凹坑等表层缺陷得以去除。
剥皮机组有三把刀及四把刀刀盘变换使用，四把刀加工比较精确，但对原料外形尺寸要求较高，三把刀盘加工精度较低，但较容易排削。4J43剥皮两种方式都实验使用，四刀剥皮切削量较大，但成品表面光滑且圆度好。
盘条经剥皮后，外层裂纹得以减少，光洁度提升明显，对产品质量是有利的。
金属可以有效回收。剥皮成材率为90％，金属可以实现全部回收。
剥皮设备覆盖规格范围大。剥皮机组生产直径范围φ8-φ12mm，可以覆盖我公司现有所有半成品盘元的规格，尤其对4J43、4J42、1J50等大规格产品有着很好的适用性；
设备产能满足我车间设计产量要求。剥皮设备设计最大进线速度20m/min，按照试验速度8～10m/min就算，每日约可以生产6吨，可以满足镍铁类产品的生产要求。

Claims (3)

1.一种镍合金线材表面处理方法，其特征在于其处理过程将镍合金线材使用硬质合金车刀剥除镍合金线材氧化皮及表面质量缺陷;使用行星式砂带盘转动与剥皮后镍合金线材表面摩擦，进行镍合金线材表面抛光。
2.根据权利要求1所述的一种镍合金线材表面处理方法，其特征在于其处理过程的步骤依次包括：
（1）通过放线装置对待处理线材盘条进行放线，放线盘车依靠牵引力转动；
(2)采用16对32个金属导线轮水平和垂直方向对线材进行矫直，导线轮上加工V型槽，通过调整间距固定线材位置，导线轮通过电机带动进行转动，并带动线材行走；
（3）进行机械剥皮，剥皮装置配有刀盘和车刀，线材穿过车刀中心，刀盘有电机带动绕线材旋转，转速调整分为三档次，车刀进刀量根据剥皮效果进行调节调节范围6-14mm；
（4）剥皮屑收集，收集装置为通过电机带动的传送带，实现对剥除的镍合金线材氧化皮进行收集；
(5) 采用砂带修磨装置对剥皮后的镍合金线材表面进行抛光处理，砂带修磨装置设计两组4条砂带，通过行星式转动与线材表面摩擦实现，砂带转速分为3个档次进行调节，砂带修磨装置设计封闭环境，正常运行时关闭安全罩，修磨产生金属粉末每班进行收集，对环境无影响；
（6）采用归圆装置，通过电机带动一组3个导线轮转动，对线材产生牵引力，导轮开V型槽，导轮间距可调，通过调整使线材产生弯曲，收成圆圈；
（7）收线装置由电机带动转动，转速可调，收线盘车放置收线架，将剥皮机修磨后的镍合金线材收集成卷，线圈直径大小通过盘车转速调节。
3.根据权利要求1所述的一种镍合金线材表面处理方法，其特征在于对镍合金线材表面进行抛光处理，通过所述的步骤（1）、（2）、（5）、（6）、（7）运行达到对镍合金表面进行抛光的目的。
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