CN104438391B - 一种不锈钢自动焊丝表面处理工艺及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种不锈钢自动焊丝表面处理工艺，包括以下步骤：(1)采用高位放线架放线，焊丝母线以滚动式进线，进入到盛有皮膜溶液的涂膜槽内，进行皮膜处理；(2)将步骤(1)中经皮膜处理后的焊丝干燥后，送入拉丝机内进行拉拔；(3)经拉拔处理后的焊丝进入到用于消除拉拔过程中产生的残余应力的校直器内进行校直；(4)校直后的焊丝经干擦水洗后进入电解槽内进行电解清洗；(5)对电解后的焊丝进行清洗，除去表层的电解液，干燥。本发明还公开了用于不锈钢自动焊丝表面处理的装置。利用本发明的工艺和装置，有效解决了焊丝表层的氧化、杂质污染、线性差等问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种不锈钢自动焊丝表面处理工艺及其装置，属于焊丝表面处理技术领域。
背景技术
焊丝制品属于线材的深加工产品，也是各种钢材在使用时不可缺少的焊接材料，焊接技术的发展是以高能率化和高效率化为最大的目的。就焊接材料而言，从焊条向高熔敷率的埋弧焊焊材发展，进而又发展到自动化和机器化的自动焊丝。但是我国大多数企业生产的焊丝存在焊丝外观和内在性能不良双重问题，产品质量远远达不到国外同类产品的水平。国产焊丝最突出的问题是表面清洁度不好，送丝不够稳定；此外焊丝的化学成分中C含量过高，SI、TI含量也与国际标准相差较远。国产焊丝在应用中具有焊接飞溅物多，焊接烟雾大，甚至导致焊接时导电不良引起断弧等现象；长时间使用焊丝表面的污渍还会堵塞导电嘴影响焊接；焊丝线性不好，在焊接时易出现电弧、电压不稳，飞溅大，导致熔敷金属出现气孔、沙眼等，严重时影响焊丝送线性、焊枪焊嘴寿命及产品寿命；化学成分的差异使得焊丝抗气孔能力较差，焊缝强度、冲击柔韧性等都受到影响。焊丝表面状态与送丝性能、使用中的焊接效果、使用中的飞溅等外观使用质量都有关系。有研究表明，焊丝表面与导电嘴内表面均具有一定的粗糙度，应控制在合理的范围内，因此对焊丝表面进行清洁处理成为影响焊接质量的关键因素之一。
发明内容
本发明的目的是提供一种不锈钢自动焊丝表面处理工艺，解决了焊丝表层的氧化、杂质污染、线性差等问题。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种不锈钢自动焊丝表面处理工艺，包括以下步骤：
(1)采用高位放线架放线，焊丝母线以滚动式进线，进入到盛有皮膜溶液的涂膜槽内，进行皮膜处理；
(2)将步骤(1)中经皮膜处理后的焊丝干燥后，送入拉丝机内进行拉拔；
(3)经拉拔处理后的焊丝进入到用于消除拉拔过程中产生的残余应力的校直器内进行校直；
(4)校直后的焊丝经干擦、水洗后，进入电解槽内进行在线电解；
(5)对电解后的焊丝进行清洗，除去表层的电解液，干燥。
步骤(1)中，所述皮膜溶液为盐类皮膜剂，由质量百分含量为45％的硫酸钠、50％的硫酸钾和5％的极压添加剂组成；所述极压添加剂为硫化油酸或硫化棉籽油。
步骤(2)中，所述拉丝机为直进式拉丝机；
步骤(4)中，所述电解槽内，以质量浓度为20％的硫酸作为电解质，铅板作为电极；
步骤(4)中，电解采用直进式无触点阴阳极交替电解清洗；
步骤(5)中，采用单线连速清洗箱对电解后的焊丝进行水洗，除去焊丝表层的电解液；
优选的，步骤(5)之后，还包括步骤(6)，在经清洗干燥处理后的焊丝表面进行涂油处理。
用于上述不锈钢自动焊丝表面处理工艺的装置，包括高位放线架，所述高位放线架设有用于减小拉拔时焊丝母线与线架之间摩擦的进线机构和井字辊结构，焊丝母线以滚动式进线，，改善了焊丝母线的表面质量；高位放线架与涂膜槽相连，所述涂膜槽为封闭槽，涂膜槽内装有皮膜溶液，涂膜槽内设有循环皮膜溶液的泵，涂膜槽的出口处设有吹风嘴；涂膜槽与烘干装置相连，所述烘干装置设有循环通道，空气经电加热后由风机吹入至循环通道内，热空气运行方向与焊丝运行方向相反；烘干装置与拉拔装置相连；所述拉拔装置与校直器相连，所述校直器由两组相互垂直的校直轮构成；校直器依次与干擦箱和第一清洗箱连接；所述第一清洗箱与电解槽相连；所述电解槽与第二清洗箱相连，所述第二清洗箱与烘干箱相连，所述烘干箱与涂油箱相连，所述涂油箱与收线箱相连。
所述高位放线架，包括高位放线支架和放线架，所述高位放线支架上设有绕线轮座，绕线轮座内设有小过线轮，绕线轮座的上部设有立轮；所述高位放线支架的顶端设有导轮；所述高位放线支架和放线架之间设有进线机构，所述进线机构与井字辊连接，所述井字辊的上方设有导套。
所述小过线轮的数量为3个。
本发明的有益效果：
(1)利用电解工艺剥落成品母线在退火时产生的氧化皮，避免了焊接时造成的送线不畅，电压、电流不稳甚至断弧等情况，也避免了因熔敷金属成型不良引起的焊接工件断裂等事故的发生。
(2)采用高位放线架放线时，焊丝母线的进线方式由滑动式改为滚动式，可以在焊丝母线拉拔时，减小了焊丝母线与线架之间的摩擦，改善了焊丝母线表面的质量。
(3)在拉拔处理之后采用校直器进行校直，有效消除了拉拔过程中产生的残余应力，线材在校直轮里呈360°反复弯曲，达到消除应力，线性稳定的作用。
(4)电解清洗采用直进式无触点阴阳极交替电解清洗，气吹装置齐全，确保钢丝较为干净地进入下一个槽体，防止酸混入。
附图说明
图1为本发明的用于不锈钢自动焊丝表面处理的装置结构示意图；
图2为高位放线架结构示意图；
图3为涂膜槽的结构示意图。
其中，1-高位放线架，2-涂膜槽，3-立式烘干箱，4-拉丝机，5-校直器，6-干擦箱，7-第一清洗箱，8-电解槽，9-第二清洗箱，10-烘干箱，11-涂油箱，12-收线机；
21-高位放线支架，22-导轮，23-导套，24-立轮，25-绕线轮座，26-小过线轮，27-进线机构，28-井字辊，29-放线架；
31-风机，32-吹风嘴。
具体实施方式
结合实施例对本发明作进一步的说明，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。
实施例1：
如图1所示，一种不锈钢自动焊丝表面处理的装置，包括高位放线架1，所述高位放线架1设有进线机构27和井字辊结构28，焊丝母线以滚动式进线，减小了在拉拔时焊丝母线与线架之间的摩擦，改善了焊丝母线的表面质量；高位放线架1与涂膜槽2相连，所述涂膜槽2为封闭槽，涂膜槽2内装有皮膜溶液，涂膜槽2内设有循环皮膜溶液的泵，涂膜槽2设有风机31，出口处设有吹风嘴32；涂膜槽2与立式烘干箱3相连，所述立式烘干箱3设有循环通道，空气经电加热后由风机吹入至循环通道内，热空气运行方向与焊丝运行方向相反；立式烘干箱3与拉丝机4相连，所述拉丝机4的每个卷筒之间设有调节张力的摆臂装置，所述摆臂装置采用闭环控制，能及时反馈拉拔张力，实现恒张力拉拔，摆臂采用旋转连接，使过线舞轮能够旋转一定角度，这样可以改变焊丝母线进入各眼模的角度，避免了焊丝母线的扭转，闭环控制的引入及舞轮角度可变的实现极大地提高了焊丝母线线性；拉丝机4与校直器5相连，所述校直器5由两组相互垂直的校直轮构成；校直器5依次与干擦箱6和第一清洗箱7连接；第一清洗箱7与电解槽8相连，所述电解槽8内设有抬线装置，每根线能单独抬起，可以防止焊丝长时间浸没在清洗液中而发生脆断，各过线模板采用O形陶瓷，耐磨而不伤线；采用陶瓷气吹模芯，经久耐用；选用国内最优的耐碱、耐酸、耐温的各种离心和磁力过滤泵，保证生产线稳定运行；电解槽8与第二清洗箱9相连，所述第二清洗箱9与烘干 箱10相连，烘干箱10与涂油箱11，所述涂油箱11与收线机12相连。
其中，高位放线架1，包括高位放线支架21和放线架29，所述高位放线支架21上设有绕线轮座25，绕线轮座25内设有小过线轮26，绕线轮座25的上部设有立轮24；所述高位放线支架21的顶端设有导轮22；所述高位放线支架21和放线架29之间设有进线机构27，所述进线机构27与井字辊28连接，所述井字辊的上方设有导套23。
采用该装置进行不锈钢自动焊丝表面处理的工艺，包括以下步骤：
(1)采用高位放线架放线，焊丝母线以滚动式进线，进入到盛有皮膜溶液的涂膜槽内，进行皮膜处理，其中，皮膜溶液由质量百分含量为45％的硫酸钠、50％的硫酸钾和5％的硫化油酸组成；
(2)将步骤(1)中经皮膜处理后的焊丝干燥后，送入直线式拉丝机内进行拉拔焊丝母线；
(3)经拉拔处理后的焊丝进入到用于消除拉拔过程中产生的残余应力的校直器内进行校直，线材在校直轮里呈360°反复弯曲达到消除应力、线性稳定的作用；
(4)校直后的焊丝经经干擦箱，刮去焊丝表面润滑粉及附着物质，再用清洗箱清洗，用循环水清洗焊丝表面后，进入电解槽内进行电解清洗，用20％的硫酸做电解质，铅板做电极。铅板正负极交错，最后一极铅板做负极，通过直流电流正负极电子得失及电解剥离作用来清除线表面的润滑剂。电解清洗采用直进式无触点阴阳极交替电解清洗，气吹装置齐全，确保钢丝较为干净地进入下一个槽体，防止酸混入；
(5)对电解后的焊丝进行清洗，除去表层的电解液，干燥；
(6)焊丝经清洗干燥后，在其表面进行涂油工艺。
Claims (8)
1.一种不锈钢自动焊丝表面处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)采用高位放线架放线，焊丝母线以滚动式进线，进入到盛有皮膜溶液的涂膜槽内，进行皮膜处理；
(2)将步骤(1)中经皮膜处理后的焊丝干燥后，送入拉丝机内进行拉拔；
(3)经拉拔处理后的焊丝进入到用于消除拉拔过程中产生的残余应力的校直器内进行校直；
(4)校直后的焊丝经干擦、水洗后，进入电解槽内进行在线电解；
(5)对电解后的焊丝进行清洗，除去表层的电解液，干燥；
步骤(1)中，所述皮膜溶液为盐类皮膜剂，由质量百分含量为45％的硫酸钠、50％的硫酸钾和5％的极压添加剂组成；所述极压添加剂为硫化油酸或硫化棉籽油；
步骤(1)中，所述高位放线架，包括高位放线支架和放线架，所述高位放线支架上设有绕线轮座，绕线轮座内设有小过线轮，绕线轮座的上部设有立轮；所述高位放线支架的顶端设有导轮；所述高位放线支架和放线架之间设有进线机构，所述进线机构与井字辊连接，所述井字辊的上方设有导套；
步骤(4)中，电解采用直进式无触点阴阳极交替电解清洗。
2.如权利要求1所述的一种不锈钢自动焊丝表面处理工艺，其特征在于，步骤(2)中，所述拉丝机为直进式拉丝机。
3.如权利要求1所述的一种不锈钢自动焊丝表面处理工艺，其特征在于，步骤(4)中，所述电解槽内，以质量浓度为20％的硫酸作为电解质，铅板作为电极。
4.如权利要求1所述的一种不锈钢自动焊丝表面处理工艺，其特征在于，步骤(5)中，采用单线连速清洗箱对电解后的焊丝进行水洗，除去焊丝表层的电解液。
5.权利要求1所述的一种不锈钢自动焊丝表面处理工艺，其特征在于，还包括步骤(6)，在经清洗干燥处理后的焊丝表面进行涂油处理。
6.用于权利要求1至5任一项所述的不锈钢自动焊丝表面处理工艺的装置，其特征在于，包括高位放线架，所述高位放线架设有用于减小拉拔时焊丝母线与线架之间摩擦的进线机构和井字辊结构，焊丝母线以滚动式进线；高位放线架与涂膜槽相连，所述涂膜槽为封闭槽，涂膜槽内装有皮膜溶液，涂膜槽内设有循环皮膜溶液的泵，涂膜槽的出口处设有吹风嘴；涂膜槽与立式烘干箱相连，所述立式烘干箱设有循环通道，空气经电加热后由风机吹入至循环通道内，热空气运行方向与焊丝运行方向相反；立式烘干箱与拉丝机相连；所述拉丝机与校直器相连，所述校直器由两组相互垂直的校直轮构成；校直器依次与干擦箱和第一清洗箱连接；所述第一清洗箱与电解槽相连；所述电解槽与第二清洗箱相连，所述第二清洗箱与烘干箱相连，所述烘干箱与涂油箱相连，所述涂油箱与收线箱相连。
7.如权利要求6所述的不锈钢自动焊丝表面处理工艺的装置，其特征在于，所述高位放线架，包括高位放线支架和放线架，所述高位放线支架上设有绕线轮座，绕线轮座内设有小过线轮，绕线轮座的上部设有立轮；所述高位放线支架的顶端设有导轮；所述高位放线支架和放线架之间设有进线机构，所述进线机构与井字辊连接，所述井字辊的上方设有导套。
8.如权利要求7所述的不锈钢自动焊丝表面处理工艺的装置，其特征在于，所述小过线轮的数量为3个。
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