CN112210739A - 一种钢丝热镀锡设备及其工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及这一种钢丝热镀锡设备及其工艺，其中热镀锡设备从前到后依次为放线装置、拉丝设备、碱洗池、酸洗池、清洗池、热水池、助镀液池、锡炉、冷却水槽、集中收线装置。这一种钢丝热镀锡设备及其工艺通过热镀方式在钢丝表面镀上一层锡，锡层厚度远大于电镀，并且镀锡层厚度可以控制，锡层致密，就算收到氧化破坏，也会不断在表明生成保护膜，保证内部钢丝不被影响，可以提高钢丝的使用寿命。

Description

一种钢丝热镀锡设备及其工艺
技术领域
本发明涉及一种钢丝热镀锡设备及其工艺，属于钢丝技术领域。
背景技术
钢丝表面镀锡已经成为常见的技术，钢丝通常通过电镀锡的方式在其表面镀上一层具有防腐防锈作用的锡层，从而提高提高钢丝的抗腐蚀性、防止磨耗等，可以延长其使用寿命。但通过电镀锡方式在钢丝表面镀锡后，其镀锡层较薄，不能控制镀层厚度，导致钢丝的耐腐蚀性能一般，用于一些特殊领域后，其表面的镀锡层也容易磨损，因此不能满足一些领域的使用需要。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供镀锡层厚度致密可控，并且镀锡层厚度较厚，能够提高钢丝使用寿命的一种钢丝热镀锡设备及其工艺。
本发明的目的是这样实现的：
一种钢丝热镀锡设备，该设备从前到后依次为放线装置、拉丝设备、碱洗池、酸洗池、清洗池、热水池、助镀液池、锡炉、冷却水槽、集中收线装置；
所述放线装置包括含有左右两个放线轮支架，每个放线轮支架上设置有一排放线轮，每个放线轮的后侧都设置有一个放线盘，两排放线盘整齐排列，放线盘上缠绕拉拔后的钢丝，钢丝以垂直于放线轮支架的方向放线，绕过放线轮后再转向度，以平行于放线轮支架的方向放线，所述放线轮支架的后方设置有集中放线辊，集中放线辊安装在支架上，支架在集中放线辊的后侧设有水平多孔板，水平多孔板的表面靠近底部处开设有一排通孔，支架在水平多孔板的后侧设置有竖直多孔板，竖直多孔板的表面靠近顶部处开设有一排通孔，钢丝通过集中放线辊的上部，然后从水平多孔板的底部通孔穿过，再穿过竖直多孔板的顶部通孔；
所述放线装置后侧为拉丝设备，拉丝设备中每道的拉丝模具中均装有应力调节装置，该应力调节装置的中间为拉丝模，拉丝模为聚晶模用于拉拔细钢丝，拉丝模中间开设喇叭孔，钢丝从拉丝模的通孔中穿过后进行拉拔变形，拉丝模在喇叭孔口径大的一端与锁紧螺栓相配合，拉丝模的另一端装在法兰中，所述法兰通过多个调节螺栓固定在法兰板上，钢丝从拉丝模中穿过法兰后穿出，钢丝的两端分别被前道牵引轮和后道牵引轮牵引拉拔；
所述拉丝设备后侧为碱洗池，碱洗池中带有氢氧化钠溶液，所述碱洗池的后侧为酸洗池，酸洗池中加有硫酸，所述酸洗池的后侧为清洗池，清洗池中加有清洗剂，所述清洗池的后侧为热水池，所述热水池中加有清水，热水池后侧为助镀液池，所述助镀液池的后侧为锡炉，锡炉中带有镀锡模具，模具中装有锡液；
所述锡炉中设置有镀层厚度控制装置，该镀层厚度控制装置为一个设置在镀槽上的调节座，调节座的左右两侧固定有固定柱，镀槽的左右两侧沿前后方向开设有一排定位口，固定柱架设在其中一个定位口上，调节座的中间竖直设置有一块多孔板，多孔板上开设一排通孔用于让钢丝穿过，镀槽内部还设置有牵引轮，牵引轮设在镀液中并位于调节座的后侧，调节座设置在镀液上方，钢丝穿过多孔板的通孔后进入镀液中，再经过牵引轮后从镀液中出去；
所述锡炉的后侧为冷却水槽，冷却水槽中装有冷却水，所述冷却水槽的后侧为集中收线装置，集中收线装置包括收线辊支架，收线辊支架的上方设置有多个集中收线辊，集中收线辊后侧设置有收线轮，钢丝通过集中收线辊稳定张力之后传输至收线轮上，收线轮的下方设置有收线工字轮，钢丝缠绕缠绕在收线工字轮上。
热镀锡设备的工艺步骤为：
1）钢丝使用放线装置，并通过集中放线辊向后放线；
2）将钢丝通入拉丝设备的拉丝模具中进行多道拉丝工序，对钢丝进行拉拔，经过十道拉拔变成Φ2的出丝直径；
3）钢丝拉拔后进入碱洗池中碱洗，碱洗池中加有氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液的浓度为100±10g/L，碱洗池中的温度为50℃，电压为7.0-8.0V，电流为15±5A；
4）钢丝碱洗后进入酸洗池中酸洗，酸洗池中加有硫酸，硫酸的浓度为10±5%；
5）钢丝酸洗后进入清洗池中清洗，清洗池中加有清洗剂，清洗池中溶液的PH值为1~3，清洗池中的温度为50℃；
6）钢丝清洗后进入热水池中清洗；
7）钢丝在热水池中清洗后通入助镀液池中，助镀液池中的助镀剂溶度为120±10g/L，助镀液池中的温度为50℃；
8）钢丝从助镀液池出来后进入锡炉中，锡炉中带有镀锡模具，模具中装有锡液，并且锡炉的温度为280±10℃；
9）钢丝从锡炉中出来后进入冷却水槽中，冷却水槽中装有冷却水，冷却水的温度低于室温；
10）钢丝从冷却水槽中出来后通过集中收线装置、收线轮后，钢丝最终缠绕在收线工字轮上，收线轮的收线速度为165m/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
这一种钢丝热镀锡设备及其工艺通过热镀方式在钢丝表面镀上一层锡，锡层厚度远大于电镀，并且镀锡层厚度可以控制，锡层致密，就算收到氧化破坏，也会不断在表明生成保护膜，保证内部钢丝不被影响，可以提高钢丝的使用寿命。
附图说明
图1为本发明无粘结锌铝镁合金镀层的钢丝的生产设备的连接示意图。
图2为图1中放线装置的示意图。
图3为图2中集中放线辊、水平多孔板、竖直多孔板的关系图。
图4为 图1中拉丝设备中单个拉丝模处的示意图。
图5为图1中锡炉内的厚度控制装置的俯视图。
图6为图1中锡炉内的厚度控制装置的侧视图。
图7为图1中集中收线装置的示意图。
图8为图1中集中收线装置的收线辊支架的示意图。
图9为图1中集中收线装置的收线轮和收线工字轮的结构示意图。
其中：放线装置1、放线轮支架1.1、放线轮1.2、放线盘1.3、集中放线辊1.4、水平多孔板1.5、竖直多孔板1.6、拉丝设备2、拉丝模2.1、锁紧螺栓2.2、法兰2.3、调节螺栓2.4、法兰板2.5、前道牵引轮2.6、后道牵引轮2.7、碱洗池3、酸洗池4、清洗池5、热水池6、助镀液池7、锡炉8、镀层厚度控制装置9、调节座9.1、固定柱9.2、定位口9.3、多孔板9.4、通孔9.5、牵引轮9.6、冷却水槽10、集中收线装置11、收线辊支架11.1、集中收线辊11.2、收线轮11.3、收线工字轮11.4。
具体实施方式
参见图1至图9，本发明涉及一种钢丝热镀锡设备，该设备从前到后依次为放线装置1、拉丝设备2、碱洗池3、酸洗池4、清洗池5、热水池6、助镀液池7、锡炉8、冷却水槽10、集中收线装置11。
所述放线装置1包括左右两个放线轮支架1.1，每个放线轮支架1.1上设置有一排放线轮1.2，每个放线轮的后侧都设置有一个放线盘1.3，两排放线盘1.3整齐排列，放线盘1.3上缠绕拉拔后的钢丝，钢丝以垂直于放线轮支架1.1的方向放线，绕过放线轮1.2后再转向90度，以平行于放线轮支架1.1的方向放线，所述放线轮支架1.1的后方设置有集中放线辊1.4，集中放线辊1.4安装在支架上，支架在集中放线辊1.4的后侧设有水平多孔板1.5，水平多孔板1.5的表面靠近底部处开设有一排通孔，支架在水平多孔板1.5的后侧设置有竖直多孔板1.6，竖直多孔板1.6的表面靠近顶部处开设有一排通孔，钢丝通过集中放线辊1.4的上部，然后从水平多孔板1.5的底部通孔穿过，再穿过竖直多孔板1.6的顶部通孔，这样所有钢丝的张力更稳定，钢丝与钢丝之间的张力相差较小。
所述放线装置1的后侧为拉丝设备2，拉丝设备2用于让钢丝拉拔后变成预定的直径大小，所述拉丝设备2中含有多道 拉丝模具，每道的拉丝模具中均装有应力调节装置，该应力调节装置的中间为拉丝模12.1，拉丝模12.1为聚晶模用于拉拔细钢丝，拉丝模12.1中间开设喇叭孔，钢丝从拉丝模12.1的通孔中穿过后便能进行拉拔变形，拉丝模12.1在喇叭孔口径较大的一端与锁紧螺栓12.2相配合，拉丝模12.1的另一端装在法兰12.3中，所述法兰12.3通过多个调节螺栓12.4固定在法兰板12.5上，钢丝从拉丝模12.1中穿过法兰12.3后穿出，钢丝的两端分别被前道牵引轮12.6和后道牵引轮12.7牵引拉拔。
所述拉丝设备2后侧为碱洗池3，碱洗池3中带有氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液的浓度为100±10g/L，碱洗池3中的温度为50℃，电压为7.0-8.0V，电流为15±5A，所述碱洗池3的后侧为酸洗池4，酸洗池4中加有硫酸，硫酸的浓度为10±5%，所述酸洗池4的后侧为清洗池5，清洗池5中加有清洗剂，清洗池5中溶液的PH值为1~3，清洗池5中的温度为50℃，所述清洗池5的后侧为热水池6，所述热水池6中加有清水，热水池6后侧为助镀液池7，助镀液池7中的助镀剂溶度为120±10g/L，助镀液池7中的温度为50℃，所述助镀液池7的后侧为锡炉8，锡炉8中带有镀锡模具，模具中装有锡液，并且锡炉8的温度为280±10℃。
所述锡炉8中设置有镀层厚度控制装置9，该镀层厚度控制装置9为一个设置在镀槽上的调节座9.1，调节座9.1的左右两侧固定有固定柱9.2，镀槽的左右两侧沿前后方向开设有一排定位口9.3，固定柱9.2架设在其中一个定位口9.3上，调节座9.1的中间竖直设置有一块多孔板9.4，多孔板9.4上开设一排通孔9.5用于让钢丝穿过，镀槽内部还设置有牵引轮9.6，牵引轮9.6设在镀液中并位于调节座9.1的后侧，调节座9.1设置在镀液上方，钢丝穿过多孔板9.4的通孔9.5后进入镀液中，再经过牵引轮9.6后从镀液中出去，这样通过设置调节座在定位口上的位置，便能调节钢丝进入镀液中的长度，进而控制镀锡层的厚度，从而满足不同产品的镀层需求。
所述锡炉8的后侧为冷却水槽10，冷却水槽10中装有冷却水，冷却水的温度低于室温，保证牵引辊上不产生冷凝水，所述冷却水槽10的后侧为集中收线装置11，集中收线装置11包括收线辊支架11.1，收线辊支架11.1的上方设置有多个集中收线辊11.2，集中收线辊11.2后侧设置有收线轮11.3，钢丝通过集中收线辊11.2稳定张力之后传输至收线轮11.3上，收线轮11.3的下方设置有收线工字轮11.4，钢丝缠绕缠绕在收线工字轮11.4上，其中收线轮11.3的收线速度为165m/min，这样的速度可以使锡层均匀、亮泽、无黑丝，并且锡层重量大于10g。
这一种钢丝热镀锡设备的工艺为：
1）将钢丝用放线装置，并通过集中放线辊向后放线；
2）将钢丝通入拉丝设备的拉丝模具中进行多道拉丝工序，对钢丝进行拉拔，经过十道拉拔变成Φ2的出丝直径；
3）钢丝拉拔后进入碱洗池中碱洗，碱洗池中加有氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液的浓度为100±10g/L，碱洗池中的温度为50℃，电压为7.0-8.0V，电流为15±5A；
4）钢丝碱洗后进入酸洗池中酸洗，酸洗池中加有硫酸，硫酸的浓度为10±5%；
5）钢丝酸洗后进入清洗池中清洗，清洗池中加有清洗剂，清洗池中溶液的PH值为1~3，清洗池中的温度为50℃；
6）钢丝清洗后进入热水池中清洗；
7）钢丝在热水池中清洗后通入助镀液池中，助镀液池中的助镀剂溶度为120±10g/L，助镀液池中的温度为50℃；
8）钢丝从助镀液池出来后进入锡炉中，锡炉中带有镀锡模具，模具中装有锡液，并且锡炉的温度为280±10℃；
9）钢丝从锡炉中出来后进入冷却水槽中，冷却水槽中装有冷却水，冷却水的温度低于室温；
10）钢丝从冷却水槽中出来后通过集中收线装置、收线轮后，钢丝最终缠绕在收线工字轮上，收线轮的收线速度为165m/min。

Claims (2)

1.一种钢丝热镀锡设备，其特征在于：该设备从前到后依次为放线装置、拉丝设备、碱洗池、酸洗池、清洗池、热水池、助镀液池、锡炉、冷却水槽、集中收线装置；
所述放线装置包括含有左右两个放线轮支架，每个放线轮支架上设置有一排放线轮，每个放线轮的后侧都设置有一个放线盘，两排放线盘整齐排列，放线盘上缠绕拉拔后的钢丝，钢丝以垂直于放线轮支架的方向放线，绕过放线轮后再转向度，以平行于放线轮支架的方向放线，所述放线轮支架的后方设置有集中放线辊，集中放线辊安装在支架上，支架在集中放线辊的后侧设有水平多孔板，水平多孔板的表面靠近底部处开设有一排通孔，支架在水平多孔板的后侧设置有竖直多孔板，竖直多孔板的表面靠近顶部处开设有一排通孔，钢丝通过集中放线辊的上部，然后从水平多孔板的底部通孔穿过，再穿过竖直多孔板的顶部通孔；
所述放线装置后侧为拉丝设备，拉丝设备中每道的拉丝模具中均装有应力调节装置，该应力调节装置的中间为拉丝模，拉丝模为聚晶模用于拉拔细钢丝，拉丝模中间开设喇叭孔，钢丝从拉丝模的通孔中穿过后进行拉拔变形，拉丝模在喇叭孔口径大的一端与锁紧螺栓相配合，拉丝模的另一端装在法兰中，所述法兰通过多个调节螺栓固定在法兰板上，钢丝从拉丝模中穿过法兰后穿出，钢丝的两端分别被前道牵引轮和后道牵引轮牵引拉拔；
所述拉丝设备后侧为碱洗池，碱洗池中带有氢氧化钠溶液，所述碱洗池的后侧为酸洗池，酸洗池中加有硫酸，所述酸洗池的后侧为清洗池，清洗池中加有清洗剂，所述清洗池的后侧为热水池，所述热水池中加有清水，热水池后侧为助镀液池，所述助镀液池的后侧为锡炉，锡炉中带有镀锡模具，模具中装有锡液；
所述锡炉中设置有镀层厚度控制装置，该镀层厚度控制装置为一个设置在镀槽上的调节座，调节座的左右两侧固定有固定柱，镀槽的左右两侧沿前后方向开设有一排定位口，固定柱架设在其中一个定位口上，调节座的中间竖直设置有一块多孔板，多孔板上开设一排通孔用于让钢丝穿过，镀槽内部还设置有牵引轮，牵引轮设在镀液中并位于调节座的后侧，调节座设置在镀液上方，钢丝穿过多孔板的通孔后进入镀液中，再经过牵引轮后从镀液中出去；
所述锡炉的后侧为冷却水槽，冷却水槽中装有冷却水，所述冷却水槽的后侧为集中收线装置，集中收线装置包括收线辊支架，收线辊支架的上方设置有多个集中收线辊，集中收线辊后侧设置有收线轮，钢丝通过集中收线辊稳定张力之后传输至收线轮上，收线轮的下方设置有收线工字轮，钢丝缠绕缠绕在收线工字轮上。
2.根据权利要求1所述的一种钢丝热镀锡设备的工艺，其特征在于：热镀锡设备的工艺步骤为：
1）钢丝使用放线装置，并通过集中放线辊向后放线；
2）将钢丝通入拉丝设备的拉丝模具中进行多道拉丝工序，对钢丝进行拉拔，经过十道拉拔变成Φ2的出丝直径；
3）钢丝拉拔后进入碱洗池中碱洗，碱洗池中加有氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液的浓度为100±10g/L，碱洗池中的温度为50℃，电压为7.0-8.0V，电流为15±5A；
4）钢丝碱洗后进入酸洗池中酸洗，酸洗池中加有硫酸，硫酸的浓度为10±5%；
5）钢丝酸洗后进入清洗池中清洗，清洗池中加有清洗剂，清洗池中溶液的PH值为1~3，清洗池中的温度为50℃；
6）钢丝清洗后进入热水池中清洗；
7）钢丝在热水池中清洗后通入助镀液池中，助镀液池中的助镀剂溶度为120±10g/L，助镀液池中的温度为50℃；
8）钢丝从助镀液池出来后进入锡炉中，锡炉中带有镀锡模具，模具中装有锡液，并且锡炉的温度为280±10℃；
9）钢丝从锡炉中出来后进入冷却水槽中，冷却水槽中装有冷却水，冷却水的温度低于室温；
10）钢丝从冷却水槽中出来后通过集中收线装置、收线轮后，钢丝最终缠绕在收线工字轮上，收线轮的收线速度为165m/min。
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