CN112318379A - 用于热轧板的表面处理设备及表面处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于热轧板的表面处理设备，其中，上述表面处理设备包括：干式抛丸机组件，其包括至少两个沿热轧板材输送方向分别布置在热轧板材两侧的干式抛丸机；EPS机组，其按照热轧板材输送方向设置在干式抛丸机组件下游并连接到干式抛丸机组件。本发明还提供一种用于热轧板的表面处理方法。通过提供“一个EPS机组+干式抛丸机组件”的组合形式，使热轧板材通过EPS机组，以免除酸洗工序，从而避免酸洗工序对环境的污染；并且，在EPS机组前提供干式抛丸机组件，可进一步去除热轧板材表面的铁鳞等氧化层，平整板形，使热轧板材表面均匀平滑，表面粗糙度集中在低值区域，以使热轧板材的清洁度和粗糙度可满足客户的严格要求。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁制造技术领域，尤其涉及一种用于热轧板的表面处理设备、及一种用于热轧板的表面处理方法。
背景技术
现有技术中，长期以来，热轧板表面处理的方法主要以酸洗技术为主，但是，酸洗对人员、设备及环境危害非常严重，而且生产运行和维护成本居高不下。针对此，研发人员一直在多方面进行技术研究、尝试，以试图研发出新技术和工艺替代酸洗，其中，EPS(EcoPickled Surface，生态清洗表面)免酸洗钢就是一种先进、成熟并已经正式生产应用的机械方式的表面处理技术。EPS机组主要功能是通过对热连轧原料钢卷进行切头尾、矫直、免酸洗湿式钢丸抛打和烘干，并以稳定的张力和EPC纠偏功能使处理后的带钢进行重卷。处理后的带钢去除了表面铁鳞，板形平整，作为工业板进行销售，主要用于汽车、集装箱和工程机械材料。
然而，由于EPS设备整体结构复杂，设备故障率较高，使用的辅助性生产材料投入较多，运行成本高，同时水系统过滤能力弱，钢丸和含渣水分离效果差，现EPS线实际生产中经旋流分离器分离钢丸后的含渣水，仅有20％左右经过平床过滤用于冲洗水，其余含渣水直接进入抛头使用，大大降低了生产线的工作效率，负面影响了产品质量。
因此，本领域需要一种新的用于热轧板的表面处理设备及表面处理方法，其可消除或至少缓解上述现有技术中的全部或部分缺陷。
发明内容
针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于热轧板的表面处理设备，其可采用“一个EPS机组+干式抛丸机组件”组合形式，因而既可保留EPS机组的免酸洗优点，同时也可增加干式抛丸机的表面处理特点，以提高生产效率，降低运行成本。另外，本发明还提供一种用于热轧板的表面处理设备及表面处理方法。
在此强调，除非另有说明，本文所用术语与本领域中各种科技术语的通常含义、各种技术词典、教科书等中定义的专业术语的含义一致。
为此，根据本发明一实施例，提供一种用于热轧板的表面处理设备，其中，上述表面处理设备包括：
干式抛丸机组件，其包括至少两个沿热轧板材输送方向分别布置在热轧板材两侧的干式抛丸机；
EPS机组，其按照热轧板材输送方向设置在干式抛丸机组件下游并连接到干式抛丸机组件。
进一步地，在一实施例中，干式抛丸机组件包括两个干式抛丸机，各干式抛丸机均可包括三个抛丸器，并且，干式抛丸机组件可采用六抛丸器布置形式，使得六个抛丸器可分别对称布置在热轧板材两侧。
进一步地，在一实施例中，上述六抛丸器布置形式可以如下方式设置：热轧板材两侧均可布置一个干式抛丸机，各干式抛丸机的三个抛丸器可呈V形布置，其中，位于三个抛丸器中间的中间抛丸器可设置在V形的尖部，其它两个抛丸器可分别设置在上述中间抛丸器的两侧。
进一步地，在一实施例中，各干式抛丸机均可包括相互连接的抛丸室和吹扫室，且各抛丸室内均可设置有一个抛丸器，其中，抛丸室的第一腔室的各侧面可由整板一体成型，且吹扫室的第二腔室的各侧面可由整板一体成型。
进一步地，在一实施例中，各抛丸室的抛丸器底板均可采用双层钢板制成。优选地，上述双层钢板可采用螺栓连接和断焊的组合方式连接在一起。
进一步地，在一实施例中，吹扫室可包括两个彼此独立的第二腔室，其中，各第二腔室均可设置有位于其内的清扫单元，
其中，清扫单元可包括：
清除螺旋清扫设备，其用于去除附着在热轧板材表面上的钢砂；
第一吹扫管，其可设置在清除螺旋清扫设备下游，用于将清除螺旋清扫设备除掉的钢砂向排出吹扫室的方向进行一次吹扫；
滚刷，其可设置在第一吹扫管下游，用于清除残留在热轧板材表面上的钢砂；
第二吹扫管，其可设置在滚刷下游，用于将滚刷除掉的钢砂向排出吹扫室的方向进行二次吹扫。
优选地，第一吹扫管可设计为一排人字吹扫管。
优选地，各第二腔室还可设置有位于其内的用于引导热轧板材输送的导向防撞板。
优选地，各第二腔室还可设置有位于其内的穿带导杆装置。
进一步地，在一实施例中，各干式抛丸机还包括成对轴承座，其用于支撑夹送热轧板材的成对夹送辊，其中，各个所述成对轴承座均呈u牌坊式形状。
进一步地，在一实施例中，EPS机组可包括一套EPS设备，且上述EPS设备可包括一个表面处理单元。
进一步地，在一实施例中，EPS机组可采用水砂浆。
另一方面，根据本发明一实施例，提供一种利用如前述实施例中任一项所述的用于热轧板的表面处理设备的用于热轧板的表面处理方法，其采用EPS机组和干式抛丸机组件的组合形式，对热轧板材实施表面处理。
根据本发明实施例提供的用于热轧板的表面处理设备及表面处理方法可具有如下有益效果：
本发明通过提供“一个EPS机组+干式抛丸机组件”的组合形式，使热轧板材通过EPS机组，以免除酸洗工序，从而避免酸洗工序对环境的污染；并且，在EPS机组前提供干式抛丸机组件，可进一步去除热轧板材表面的铁鳞等氧化层，平整板形，使热轧板材表面均匀平滑，表面粗糙度集中在低值区域，以使热轧板材的清洁度和粗糙度可满足客户的严格要求。
进而，EPS机组可采用水砂浆，砂粒从抛丸器甩出时宽度均匀性好，同时在热轧板材表面上流动性较好，不易堆积，以初步除去热轧板材表面的氧化层。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示意性示出根据本发明一实施例的一用于热轧板的表面处理设备的结构简图；
图2示意性示出图1中的干式抛丸机组件的六抛丸器布置形式。
元件标号说明
1：表面处理设备；2：EPS机组；3：干式抛丸机组件；4：抛丸器；5：热轧板材。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合附图，详细说明根据本发明实施例提供的技术方案。
参见图1，示出根据本发明一实施例的用于热轧板的表面处理设备1，其中，上述表面处理设备1包括：
干式抛丸机组件3，其包括至少两个沿热轧板材输送方向分别布置在热轧板材5两侧的干式抛丸机；
EPS机组2，其按照热轧板材输送方向设置在干式抛丸机组件3下游并连接到干式抛丸机组件3。
一般而言，热轧板可包括热轧钢板和钢带等，因此热轧板材5可包括作为热轧原料的钢板和钢卷等。
典型地，本发明可提供一个常见EPS机组2，其可包括如下主要设备：入口运卷小车、开卷机、剪机、矫直机、一套表面处理单元、气刀、张力夹送辊、卷取机、出口运卷小车、出口步进梁、打捆机、称重机、喷印机、防水包装线。硬钢砂和水的混合物可对诸如钢板等热轧板材5的两侧表面进行喷射处理，在打击力的作用下可去除热轧板材5两侧表面的氧化层或氧化铁皮，使热轧板材5具有光滑、清洁的表面。
由于本发明采用一个EPS机组，因此对水分离过滤系统的处理能力要求减小，使含钢丸的渣水处理效果得到明显改进，提高了水系统循环利用率。
按照热轧板材输送方向，在上述EPS机组2的上游，本发明还提供干式抛丸机组件3，其可包括两个沿热轧板材输送方向分别布置在热轧板材5两侧的干式抛丸机。
抛丸机是利用抛丸器抛出的高速弹丸清理或强化金属工件表面的设备。诸如热轧板材5等金属工件表面在经过弹丸的连续打击后，其表面的氧化层可松落，从而方便后续去除氧化层。故此，抛丸机可清理金属工件表面的各种残留物，可对金属工件表面进行落砂﹑除芯和清理等。
因此，通过在EPS机组2上游提供干式抛丸机组件3，本发明可进一步去除热轧板材5两侧表面的铁鳞氧化层，平整板形，使热轧板材两侧表面均匀平滑，表面粗糙度集中在低值区域，以使热轧板材5的清洁度和粗糙度满足客户要求的交货状态。
在一优选实施例中，干式抛丸机组件3可包括两个干式抛丸机，各干式抛丸机均可包括三个抛丸器4，如图2所示，并且，干式抛丸机组件可采用六抛丸器布置形式，使得六个抛丸器4可分别对称布置在热轧板材两侧。
进一步地，上述六抛丸器布置形式可以如下方式设置：热轧板材5两侧均可布置一个干式抛丸机，各干式抛丸机的三个抛丸器4可呈V形布置，其中，位于三个抛丸器4中间的中间抛丸器可设置在V形的尖部，其它两个抛丸器可分别设置在上述中间抛丸器的两侧。
图2示意性示出干式抛丸机组件3的六抛丸器布置形式。在图2中，上述六个抛丸器均与生产线上的热轧板材5平行设置，但不在一个直线上，并且，两个中间抛丸器的中心线连线与热轧板材5垂直。在图2所示示例中，位于热轧板材5上方的中间抛丸器的抛射方向可相对于上述中心线连线成负10°角度，位于热轧板材5左上位置的抛丸器的抛射方向可相对于上述中心线连线成负25°角度，位于热轧板材5右上位置的抛丸器的抛射方向可相对于上述中心线连线成正25°角度。上述负角度可表示相对于上述中心线的逆时针方向的角度，上述正角度可表示相对于上述中心线的顺时针方向的角度。表1示例性示出位于热轧板材5上方的三个抛丸器的效率，而位于热轧板材5下方的三个抛丸器分别与位于热轧板材5上方对应位置的抛丸器具有相同效率。
表1
| 抛丸器位置 | 效率 |
| 左上 | 87.79％ |
| 中上 | 100％ |
| 右上 | 87.47％ |
进一步地，在一实施例中，各干式抛丸机均可包括相互连接的抛丸室和吹扫室，且各抛丸室内均可设置有一个抛丸器4，其中，抛丸室的第一腔室的各侧面可由整板一体成型，且吹扫室的第二腔室的各侧面可由整板一体成型。抛丸室的第一腔室和吹扫室的第二腔室均用整板制作，可提高抛丸室和吹扫室连接的强度和刚度，有利于减少抛丸机运行后的振动。
进一步地，各抛丸室的抛丸器底板均可采用双层钢板制成。优选地，上述双层钢板可采用螺栓连接和断焊的组合方式连接在一起。通过这样设置，既可增加抛丸器底板的连接强度，也可便于后期检修维护。
进一步地，在一实施例中，吹扫室可包括两个彼此独立的第二腔室，其中，各第二腔室均可设置有位于其内的清扫单元，
其中，清扫单元可包括：
清除螺旋清扫设备，其用于去除附着在热轧板材表面上的钢砂；
第一吹扫管，其可设置在清除螺旋清扫设备下游，用于将清除螺旋清扫设备除掉的钢砂向排出吹扫室的方向进行一次吹扫；
滚刷，其可设置在第一吹扫管下游，用于清除残留在热轧板材表面上的钢砂；
第二吹扫管，其可设置在滚刷下游，用于将滚刷除掉的钢砂向排出吹扫室的方向进行二次吹扫。
优选地，第一吹扫管可设计为一排人字吹扫管。
优选地，各第二腔室还可设置有位于其内的用于引导热轧板材输送的导向防撞板。
在吹扫室两个第二腔室内各增设螺旋清扫设备，可用于除掉大部分附着在热轧板材表面的钢砂，再配备例如一排人字吹扫管等第一吹扫管进行一次吹扫，之后两个第二腔室内各安装一个滚刷以用于清除残留钢砂，再配备第二吹扫管进行二次吹扫，两个第二腔室彼此独立设置，可避免飞溅。各第二腔室内设置的导向防撞板，可有利于对穿带及送风系统的防护，降低故障率。上述布置方式可大幅提升吹扫效果，并且也可有利于两个第二腔室独立运行，例如当某个第二腔室或某个滚刷出现故障时，另一第二腔室或滚刷还可正常工作。
优选地，各第二腔室还可设置有位于其内的穿带导杆装置，其可有利于现场单卷穿带，提高生产效率。
进一步地，在一实施例中，各干式抛丸机还包括成对轴承座，其用于支撑夹送热轧板材的成对夹送辊，其中，各个上述成对轴承座均呈u牌坊式形状，其可适合承受垂直于轴线的推拉力。
进一步地，在一实施例中，EPS机组可包括一套EPS设备，且上述EPS设备可包括一个表面处理单元。
进一步地，在一实施例中，EPS机组可采用水砂浆。这样，砂粒从抛头甩出时的宽度均匀性好，同时在热轧板材表面上流动性较好，不易堆积，可初步除去热轧板材表面的氧化层。
进一步地，在EPS机组的上游提供两台抛丸机，可进一步除去热轧板材表面的铁鳞氧化层，平整板形，使热轧板材表面均匀平滑，表面粗糙度集中在低值区域，热轧板材的清洁度和粗糙度可满足客户要求的交货状态。
另一方面，根据本发明一实施例，提供一种利用如前述实施例中任一项所述的用于热轧板的表面处理设备的用于热轧板的表面处理方法，其采用EPS机组和干式抛丸机组件的组合形式，对热轧板材实施表面处理。
综上，本发明通过使用先进的EPS机组免酸洗工艺，并通过钢丸对热轧板材的抛射，可有效去除热轧板材表面的铁鳞氧化层，满足生产需求，提高用于热轧板的表面处理设备的运行率。经测试证明，在实施根据本发明的“一个EPS机组+干式抛丸机组件”组合形式的表面处理技术后，热轧板材表面的质量可达到Sa2.0-2.5，热轧板产品表面的质量可完全满足客户的严格要求，同时使EPS生产线吨钢步骤费可降低60％以上，生产运行成本下降明显。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种用于热轧板的表面处理设备，其特征在于，包括：
干式抛丸机组件，其包括至少两个沿热轧板材输送方向分别布置在热轧板材两侧的干式抛丸机；
EPS机组，其按照热轧板材输送方向设置在干式抛丸机组件下游并连接到干式抛丸机组件。
2.如权利要求1所述的表面处理设备，其特征在于，干式抛丸机组件包括两个干式抛丸机，各干式抛丸机均包括三个抛丸器，并且，干式抛丸机组件采用六抛丸器布置形式，使得六个抛丸器分别对称布置在热轧板材两侧。
3.如权利要求2所述的表面处理设备，其特征在于，所述六抛丸器布置形式以如下方式设置：热轧板材两侧均布置一个干式抛丸机，各干式抛丸机的三个抛丸器呈V形布置，其中，位于三个抛丸器中间的中间抛丸器设置在V形的尖部，其它两个抛丸器分别设置在所述中间抛丸器的两侧。
4.如权利要求3所述的表表面处理设备，其特征在于，各干式抛丸机均包括相互连接的抛丸室和吹扫室，且各抛丸室内均设置有一个抛丸器，其中，抛丸室的第一腔室的各侧面由整板一体成型，且吹扫室的第二腔室的各侧面由整板一体成型。
5.如权利要求4所述的表面处理设备，其特征在于，各抛丸室的抛丸器底板均采用双层钢板制成，优选地，所述双层钢板采用螺栓连接和断焊的组合方式连接在一起。
6.如权利要求5所述的表面处理设备，其特征在于，吹扫室包括两个彼此独立的第二腔室，其中，各第二腔室均设置有位于其内的清扫单元，
其中，清扫单元包括：
清除螺旋清扫设备，其用于去除附着在热轧板材表面上的钢砂；
第一吹扫管，其设置在清除螺旋清扫设备下游，用于将清除螺旋清扫设备除掉的钢砂向排出吹扫室的方向进行一次吹扫；
滚刷，其设置在第一吹扫管下游，用于清除残留在热轧板材表面上的钢砂；
第二吹扫管，其设置在滚刷下游，用于将滚刷除掉的钢砂向排出吹扫室的方向进行二次吹扫；
优选地，第一吹扫管设计为一排人字吹扫管；
优选地，各第二腔室还设置有位于其内的用于引导热轧板材输送的导向防撞板；
优选地，各第二腔室还设置有位于其内的穿带导杆装置。
7.如权利要求6所述的表面处理设备，其特征在于，各干式抛丸机还包括成对轴承座，其用于支撑夹送热轧板材的成对夹送辊，其中，各个所述成对轴承座均呈u牌坊式形状。
8.如权利要求1所述的表面处理设备，其特征在于，EPS机组包括一套EPS设备，且所述EPS设备包括一个表面处理单元。
9.如权利要求1所述的表面处理设备，其特征在于，EPS机组采用水砂浆。
10.一种利用如权利要求1至9中任一项所述的用于热轧板的表面处理设备的用于热轧板的表面处理方法，其采用EPS机组和干式抛丸机组件的组合形式，对热轧板材实施表面处理。
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2020
- 2020-09-27 CN CN202011030528.5A patent/CN112318379A/zh active Pending
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