CN108607885A - 一种大规格桥索钢热轧盘条的拉丝前连续处理工艺 - Google Patents
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- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/73—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals characterised by the process
Abstract
本发明公开了一种大规格桥索钢热轧盘条的拉丝前连续处理工艺，包括桥索盘条深加工前的若干准备流程，主要包括：放线→矫直→酸洗+水洗→加热+等温→水冷+烘干→活化+磷化+皂化+集卷；且上述流程均在同一处理线上连续进行。本发明使放线→矫直→酸洗+水洗→加热+等温→水冷+烘干→活化+磷化+皂化+集卷在同一处理线上连续进行，无需对盘条进行反复吊运，因而不会对盘条表面产生损害，进而不会影响钢丝的强度和扭转性，提高了钢丝的质量，满足了工程应用要求。
Description
技术领域
本发明属于钢铁材料制造领域，具体涉及一种大规格桥索钢热轧盘条的拉丝前连续处理工艺。
背景技术
随着桥梁缆索用盘条的需求逐年增大，桥梁镀锌钢丝的高强化可以降低桥梁工程自重，并提高安全性能，是今后的必然发展趋势。目前国内高强桥索盘条仍然依赖高价进口，国内各大钢厂均在争相开发中，但由于国内没有连续盐浴处理(DLP)生产线，因此国产桥索钢需要进行离线等温热处理来改善盘条组织，以满足工程应用要求，但现有的经离线等温热处理后的盘条的盘条组织不是很稳定，影响后续的拉丝效果。
桥索用镀锌钢丝性能要求严格，要求同时具备极佳的强度和扭转性，盘条及钢丝的表面质量会严重影响其扭转性能，需要严格保证。现有的桥索钢盘条在制成缆索的过程中需要经过酸洗、磷化、皂化、拉丝、热镀、稳定化等深加工处理，其中酸洗、磷化和皂化等拉丝准备过程需要对盘条进行反复吊运，容易对盘条表面产生损害，影响钢丝的强度和扭转性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种大规格桥索钢热轧盘条的拉丝前连续处理工艺，以确保钢丝的强度和扭矩。
本发明所采用的技术方案是：
一种大规格桥索钢热轧盘条的拉丝前连续处理工艺，包括桥索盘条深加工前的若干准备流程，主要包括：放线→矫直→酸洗+水洗→加热+等温→水冷+烘干→活化+磷化+皂化+ 集卷；且放线→矫直→酸洗+水洗→加热+等温→水冷+烘干→活化+磷化+皂化+集卷均在同一处理线上连续进行；
矫直阶段
盘条穿过4组以上的矫直轮进行矫直处理，每组矫直轮由2个同向的矫直轮构成，各组矫直轮之间呈垂直排列；由于盘条呈螺圈状盘列，弯曲内力较大，必须经过矫直处理才能进行后续在线处理，此外，矫直过程可以有效的去除盘条表面粗大氧化铁皮；
酸洗+水洗阶段
酸洗介质采用浓度为15-22％的磷酸，通过酸洗可以彻底清除盘条表面残留的细小氧化铁皮；
水洗用于除尽盘条表面酸液，露出新鲜表面，使盘条达到加热标准；
加热+等温阶段
进入加热+等温阶段的盘条表面氧化铁皮必须清除干净，否则会在加热过程中脱落在炉中，对设备准确度造成影响，影响加热效果；
加热采用天然气加热方式，加热温度范围为890-1000℃，加热段共分为4段，各段温度依次降低；
加热后直接进入保温阶段，保温介质为铅液或盐液；
水冷+烘干阶段
盘条经加热+等温处理后，先经过适当的空冷，然后再进行水冷+烘干处理，烘干采用热风对盘条进行处理；盘条经过等温+空冷后，盘条组织已得到固定，水冷可以快速降低盘条温度，便于后续表面处理；
活化+磷化+皂化阶段
经加热、烘干后的盘条依次进行活化、磷化、皂化处理，活化、磷化、皂化在不同的处理池中进行，经过活化+磷化+皂化处理后，盘条表面具备拉丝条件，可在缆索制品厂直接进行拉丝处理。
在放线→矫直→酸洗+水洗→加热+等温→水冷+烘干→活化+磷化+皂化+集卷过程中，盘条直径不变，处理线的速度相同，均为3.2-5.1m/min。
为保证加热+等温阶段的温度稳定性，处理线须同时处理8-12根盘条。
在加热+等温阶段，保温温度为560-610℃，保温段分为两段，两段温度保持一致。
所述盘条直径为φ12-16mm。
所述处理线包括依次设置的导轮、矫直器、酸洗池、水洗池、燃气加热炉、铅池、水槽、烘干机、活化池、磷化池、皂化池、集卷轮；所述燃气加热炉、铅池紧密设置，无间隙；所述铅池、水槽之间有间隙，便于盘条空冷。所述导轮上能同时放置8-12根盘条，所述矫直器用于对盘条进行矫直，所述酸洗池用于对矫直的盘条进行酸洗，所述水洗池用于对酸洗后的盘条进行水洗，所述燃气加热炉用于对水洗后的盘条进行加热，所述铅池用于对加热后的盘条进行保温处理，所述水槽对空冷后的盘条进行水冷，所述烘干机对水冷后的盘条进行烘干处理，所述活化池对烘干后的盘条进行活化处理，所述磷化池对活化处理的盘条进行磷化处理，所述皂化池对磷化处理的盘条进行皂化处理，所述集卷轮将皂化处理盘条进行集卷。使用时，导轮上的盘条端头与处理线上的引导盘条相连接，启动集卷轮，盘条依次穿过矫直器、酸洗池、水洗池、燃气加热炉、铅池、水槽、烘干机、活化池、磷化池、皂化池，集卷在集卷轮上。
本发明的有益效果在于：
放线→矫直→酸洗+水洗→加热+等温→水冷+烘干→活化+磷化+皂化+集卷均在同一处理线上连续进行，无需对盘条进行反复吊运，因而不会对盘条表面产生损害，进而不会影响钢丝的强度和扭转性，提高了钢丝的质量，满足了工程应用要求；
通过控制各工艺的参数，确保盘条组织的稳定性，从而提高盘条质量，提高拉丝效果。
附图说明
图1为处理线结构示意图。
1、导轮，2、矫直器，3、酸洗池，4、水洗池，5、燃气加热炉，6、铅池，7、水槽， 8、烘干机，9、活化池，10、磷化池，11、皂化池，12、集卷轮，13、引导盘条。
具体实施方式
一种大规格桥索钢热轧盘条的拉丝前连续处理工艺，包括桥索盘条深加工前的若干准备流程，主要包括：放线→矫直→酸洗+水洗→加热+等温→水冷+烘干→活化+磷化+皂化+ 集卷；且放线→矫直→酸洗+水洗→加热+等温→水冷+烘干→活化+磷化+皂化+集卷均在同一处理线上连续进行；该处理线的速度相同，均为3.2-5.1m/min；
矫直阶段
盘条穿过4组以上的矫直轮进行矫直处理，每组矫直轮由2个同向的矫直轮构成，各组矫直轮之间呈垂直排列；由于盘条呈螺圈状盘列，弯曲内力较大，必须经过矫直处理才能进行后续在线处理，此外，矫直过程可以有效的去除盘条表面粗大氧化铁皮；
酸洗+水洗阶段
酸洗介质采用浓度为15-22％的磷酸，通过酸洗可以彻底清除盘条表面残留的细小氧化铁皮；
水洗用于除尽盘条表面酸液，露出新鲜表面，使盘条达到加热标准；
加热+等温阶段
进入加热+等温阶段的盘条表面氧化铁皮必须清除干净，否则会在加热过程中脱落在炉中，对设备准确度造成影响，影响加热效果；
加热采用天然气加热方式，加热温度范围为890-1000℃，加热段共分为4段，各段温度依次降低；
加热后直接进入保温阶段，保温介质为铅液或盐液；保温温度为560-610℃，保温段分为两段，两段温度保持一致；
为保证加热+等温阶段的温度稳定性，处理线须同时处理8-12根盘条；
水冷+烘干阶段
盘条经加热+等温处理后，先经过适当的空冷，然后再进行水冷+烘干处理，烘干采用热风对盘条进行处理；盘条经过等温+空冷后，盘条组织已得到固定，水冷可以快速降低盘条温度，便于后续表面处理；
活化+磷化+皂化阶段
经加热、烘干后的盘条依次进行活化、磷化、皂化处理，活化、磷化、皂化在不同的处理池中进行，经过活化+磷化+皂化处理后，盘条表面具备拉丝条件，可在缆索制品厂直接进行拉丝处理。
参见图1，处理线包括依次设置的导轮1、矫直器2、酸洗池3、水洗池4、燃气加热炉5、铅池6、水槽7、烘干机8、活化池9、磷化池10、皂化池11、集卷轮12；燃气加热炉5、铅池6紧密设置，无间隙；铅池6、水槽7之间有间隙，便于盘条空冷。导轮1 上能同时放置8-12根盘条，矫直器2用于对盘条进行矫直，酸洗池3用于对矫直的盘条进行酸洗，水洗池4用于对酸洗后的盘条进行水洗，燃气加热炉5用于对水洗后的盘条进行加热，铅池6用于对加热后的盘条进行保温处理，水槽7对空冷后的盘条进行水冷，烘干机8对水冷后的盘条进行烘干处理，活化池9对烘干后的盘条进行活化处理，磷化池10 对活化处理的盘条进行磷化处理，皂化池11对磷化处理的盘条进行皂化处理，集卷轮12 将皂化处理盘条进行集卷。使用时，导轮1上的盘条端头与处理线上的引导盘条13相连接，启动集卷轮12，盘条依次穿过矫直器2、酸洗池3、水洗池4、燃气加热炉5、铅池6、水槽7、烘干机8、活化池9、磷化池10、皂化池11，集卷在集卷轮12上。
具体实例：
实施例1
所述盘条为φ12.0mm的桥索钢盘条，处理线同时处理12根盘条，处理线的走线速度为4.8m/min，磷酸浓度为19％；
四段加热段的温度依次为：960℃、950℃、920℃、900℃；两段等温温度为：565℃、565℃，等温介质为铅液。
实施例2
所述盘条为φ14.0mm的桥索钢盘条，处理线同时处理10根盘条，处理线走线速度为 4.1m/min，磷酸浓度为17％；
四段加热段的温度依次为：970℃、960℃、940℃、930℃；两段等温温度为：585℃、585℃，等温介质为铅液。
实施例3
所述盘条为φ16.0mm的桥索钢盘条，处理线同时处理8根，处理线走线速度为3.4m/min，磷酸浓度为21％；
四段加热段的温度依次为：980℃、960℃、950℃、920℃；两段等温温度为：605℃、605℃，等温介质为铅液。
本发明极大的简化了桥梁缆索的生产过程，而且降低了盘条的表面损伤风险。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种大规格桥索钢热轧盘条的拉丝前连续处理工艺，包括桥索盘条深加工前的若干准备流程，其特征在于：主要包括：放线→矫直→酸洗+水洗→加热+等温→水冷+烘干→活化+磷化+皂化+集卷；放线→矫直→酸洗+水洗→加热+等温→水冷+烘干→活化+磷化+皂化+集卷均在同一处理线上连续进行；
矫直阶段
盘条穿过4组以上的矫直轮进行矫直处理，每组矫直轮由2个同向的矫直轮构成，各组矫直轮之间呈垂直排列；
酸洗+水洗阶段
酸洗介质采用浓度为15-22％的磷酸，通过酸洗后的盘条可以彻底清除盘条表面残留的细小氧化铁皮。
水洗用于除尽盘条表面酸液，露出新鲜表面，使盘条达到加热标准；
加热+等温阶段
加热采用天然气加热方式，加热温度范围为890-1000℃，加热段共分为4段，各段温度依次降低；
加热后直接进入保温阶段，保温介质为铅液或盐液；
水冷+烘干阶段
盘条经加热+等温处理后，先空冷，然后再进行水冷+烘干处理，烘干采用热风对盘条进行处理；
活化+磷化+皂化阶段
经加热、烘干后的盘条依次经过活化、磷化、皂化处理，活化、磷化、皂化为不同的处理池，经过活化+磷化+皂化处理后，盘条表面具备拉丝条件，能直接进行拉丝处理。
2.根据权利要求1所述的大规格桥索钢热轧盘条的拉丝前连续处理工艺，其特征在于：在放线→矫直→酸洗+水洗→加热+等温→水冷+烘干→活化+磷化+皂化+集卷过程中，盘条直径不变，处理线的速度相同，均为3.2-5.1m/min。
3.根据权利要求1或2所述的大规格桥索钢热轧盘条的拉丝前连续处理工艺，其特征在于：为保证加热+等温阶段的温度稳定性，处理线须同时处理8-12根盘条。
4.根据权利要求1所述的大规格桥索钢热轧盘条的拉丝前连续处理工艺，其特征在于：在加热+等温阶段，保温温度为560-610℃，保温段分为两段，两段温度保持一致。
5.根据权利要求1所述的大规格桥索钢热轧盘条的拉丝前连续处理工艺，其特征在于：处理线包括依次设置的导轮、矫直器、酸洗池、水洗池、燃气加热炉、铅池、水槽、烘干机、活化池、磷化池、皂化池、集卷轮；所述燃气加热炉、铅池紧密设置，无间隙；所述铅池、水槽之间有间隙，便于盘条空冷。
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