CN114535321A - 一种用感压纸检测方坯高压水除效果的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,在测试坯料的中间部分由内至外依次缠绕固定内层塑料薄膜、感压纸和外层塑料薄膜,所述外层塑料薄膜内形成密闭空间,内层塑料薄膜和感压纸处于密闭空间内,感压纸缠绕覆盖在内层塑料薄膜外;将测试坯料吊运至除鳞箱前辊道上,检测确认感压纸处于需要测试的除鳞喷嘴的喷射;测量测试时的环境温度及空气湿度,根据测量的环境温度、湿度及压力测试模式对照感压纸的产品样本选择确定相应的温度‑湿度区域曲线及压力‑着色深度曲线;选择压力测试模式对测试坯料进行高压水除鳞测试,完成高压水除鳞测试后,取出感压纸,观察感压纸的变色情况并拍照记录;比较对应的标准颜色卡和实际着色照片。
Description
技术领域
本发明涉及高压水除鳞设备除鳞效果检测技术领域,更具体地说,它涉及一种用感压纸检测方坯高压水除效果的方法。
背景技术
钢坯在加热炉内加热、表层氧化形成炉生氧化铁皮,红钢在轧制过程中与空气接触氧化形成次生氧化铁皮。氧化铁皮比红钢硬,若不去除在轧制过程中就会被压入红钢表面,产生夹渣、压痕、麻坑等表面质量缺陷。另外,氧化铁皮颗粒还会被轧辊表面的微裂缝里,降低轧辊的使用寿命。
对于特钢,特别是合金钢坯中含有铬、铝、硅等合金元素,这些元素氧化后就会形成致密的Cr2O3、Al2O3、SiO2氧化层,这些合金氧化物与基体紧密连接,难以去除。另外,特钢产线来料方坯规格变化较大,大规格与小规格方坯的除鳞效果差距很大。
影响高压水除鳞效果的因素之一是高压水打击力。高压水打击力主要取决与高压水的系统压力、喷射高度、喷嘴选型、除鳞环设计结构等。柱塞、喷嘴磨损、除鳞环设计选型不合理等会导致除鳞效果差。现阶段,国内对除鳞效果的测试方式主要有油漆法、铅板法、试验坯测试法等,因实际操作性和评判依据不完善,这三种方法在实际工厂应用很少。因此当出现除鳞效果不佳时,无法判定是高压水系统问题还是加热工艺或钢坯成分问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,测试操作直观简单,根据感压纸的实际着色情况及实际着色深度来判断高压水除鳞系统是否出现故障。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,具体步骤如下:
在测试坯料的中间部分由内至外依次缠绕固定内层塑料薄膜、感压纸和外层塑料薄膜,所述外层塑料薄膜前后两端与测试坯料密封连接,使外层塑料薄膜内形成密闭空间,所述内层塑料薄膜和感压纸处于密闭空间内,所述感压纸缠绕覆盖在内层塑料薄膜外;
将测试坯料吊运至除鳞箱前辊道上,通过辊道将测试坯料向前运输至除鳞喷嘴附近,检查确认感压纸处于需要除鳞喷嘴的喷射区域,对测试坯料进行高压水除鳞测试,测量高压水除鳞测试时的环境温度及空气湿度;
完成高压水除鳞测试后,高压水除鳞系统降压并停机,将测试坯料吊出,取出感压纸,观察感压纸的变色情况并拍照记录;
比较对应的标准颜色卡和实际着色照片,若着色一致且成均匀窄带状,则说明除鳞效果较好。
在其中一个实施例中,所述感压纸是LLW型超低压用感压纸或LLLW型超极低压用感压纸,所述LLW型超低压用感压纸和LLLW型超极低压用感压纸均分别包括黄色的A型感压纸和白色的C型感压纸。
在其中一个实施例中,根据高压水除鳞系统的实际打击力来选择使用LLW型超低压用感压纸或LLLW型超极低压用感压纸;
当高压水除鳞系统的打击力是0.2-0.6MPa时,使用LLLW型超极低压用感压纸;当高压水除鳞系统的打击力是0.5-2.5MPa时,使用LLW型超低压用感压纸。
在其中一个实施例中,在将感压纸缠绕固定在内层塑料薄膜外时,先将A型感压纸覆盖在C型感压纸上方,且A型感压纸带有小胶囊的一侧朝向C型感压纸;
其中,A型感压纸的形状及尺寸与C型感压纸的形状及尺寸相同,且A型感压纸与C型感压纸重叠后,在A型感压纸和C型感压纸的便于使用胶带密封,防止水进入重叠的A型感压纸与C型感压纸之间。
在其中一个实施例中,感压纸的压力测试模式包括持续压力模式和瞬间压力模式;
持续压力模式:高压水除鳞系统在1-2分钟内逐步升压至测试压力,然后保持2-3分钟进行测试;
瞬间压力模式:高压水除鳞系统4-6秒内逐步升压至测试压力,然后保持4-6秒进行测试。
在其中一个实施例中,进行高压水除鳞测试时,辊道速度低于正常辊道速度。
在其中一个实施例中,进行高压水除鳞测试时,辊道速度低于正常辊道速度。
在其中一个实施例中,进行高压水除鳞测试时,辊道速度为0.2-0.3m/s。
在其中一个实施例中,单层所述内层塑料薄膜的厚度为0.4-0.6mm,单层所述外层塑料薄膜的厚度为0.4-0.6mm。
在其中一个实施例中,所述外层塑料薄膜的层数为两层以上,当高压水除鳞系统的打击力是0.2-0.6MPa时用两层;当高压水除鳞系统的打击力是0.6-1.0MPa时用三层;当高压水除鳞系统的打击力是1.0-1.5MPa时用四层;当高压水除鳞系统的打击力是1.5-2.0MPa时用五层;当高压水除鳞系统的打击力是2.0-2.5MPa时用六层。
在其中一个实施例中,根据测量的环境温度、湿度及压力测试模式对照感压纸的产品样本选择确定相应的温度-湿度区域曲线及压力-着色深度曲线;选择压力测试模式对测试坯料进行高压水除鳞测试,完成高压水除鳞测试后,取出感压纸,观察感压纸的变色情况并拍照记录。比较对应的标准颜色卡和实际着色照片,若着色一致且成均匀窄带状,则说明除鳞效果较好。例如,现场测得环境温度为18℃、湿度为55%,对照LLLW型感压纸的温度-湿度区域在D区域内,选择压力-着色深度D曲线。比较对应的标准颜色卡和实际着色照片,若着色一致且成均匀窄带状,则说明除鳞效果较好。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
本发明根据感压纸受到不同压力显示不同深度的颜色的原理,将感压纸固定在测试坯料处,通过塑料薄膜将感压纸与高压水分隔,感压纸随测试坯料运动至除磷环喷嘴处进行高压水除鳞测试,感压纸根据实际高压水除鳞的打击力显示相应的颜色,本发明测试结果直观,操作简单,而且测试结果准确,有利于提高测试效率。
附图说明
图1是本发明的测试坯料的示意图;
图2是本发明的测试坯料的截面示意图;
图3是本发明的感压纸结构示意图;
图4是LLW超低压感压纸的温度-湿度区域;
图5是LLW超低压感压纸的感压纸压力-着色深度曲线;
图6是LLLW超极低压感压纸的温度-湿度区域;
图7是LLLW超极低压感压纸的感压纸压力-着色深度曲线。
图中:1-测试坯料,2-外层塑料薄膜,3-内层塑料薄膜,4-感压纸,5-支架,6-A型感压纸,7-C型感压纸。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明进行详细描述。
值得注意的是,本文所涉及的“上”“下”等方位词均相对于附图视角而定,仅仅只是为了便于描述,不能够理解为对技术方案的限制。
影响高压水除鳞效果的因素之一是高压水打击力。高压水打击力主要取决与高压水的系统压力、喷射高度、喷嘴选型、除鳞环设计结构等。柱塞、喷嘴磨损、除鳞环设计选型不合理等会导致除鳞效果差。现阶段,国内对除鳞效果的测试方式主要有油漆法、铅板法、试验坯测试法等,因实际操作性和评判依据不完善,这三种方法在实际工厂应用很少。因此当出现除鳞效果不佳时,无法判定是高压水系统问题还是加热工艺或钢坯成分问题。
如图1-3所示,本发明针对高压水除鳞系统的高压水打击力进行测试,提供了一种用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,具体步骤如下:
将测试坯料1吊送至支架5上方放置,在测试坯料1的中间部分由内至外依次缠绕固定内层塑料薄膜3、感压纸4和外层塑料薄膜2,具体地,外层塑料薄膜2的尺寸大于内层塑料薄膜3的尺寸,内层塑料薄膜3的尺寸大于感压纸4的尺寸,先将内层塑料薄膜3缠绕在测试坯料1的中间部分,且在内层塑料薄膜3的前后两端使用胶带比如防水胶带,将内层塑料薄膜3与测试坯料1固定连接,内层塑料薄膜3的作用是为感压纸4提供固定位置,将感压纸4缠绕在内层塑料薄膜3上,通过胶带将感压纸4与内层塑料薄膜3固定连接,外层塑料薄膜2前后两端与测试坯料1密封连接,使外层塑料薄膜2内形成密闭空间,内层塑料薄膜3和感压纸4均处于密闭空间内;
在本发明中,现有高压水除鳞系统的打击力为0.2-2.5MPa,针对高压水除鳞系统的打击力大小,选用的感压纸4是LLW型超低压用感压纸4或LLLW型超极低压用感压纸4,其中,LLW型超低压用感压纸4的感压范围是0.5-2.5MPa,LLLW型超极低压用感压纸4的感压范围是0.2-0.6MPa,根据高压水除鳞系统的打击力来选择使用LLW型超低压用感压纸4或LLLW型超极低压用感压纸4;当高压水除鳞系统的打击力是0.4-0.6MPa时,使用LLLW型超极低压用感压纸4;当高压水除鳞系统的打击力是0.5-2.5MPa时,使用LLW型超低压用感压纸4。
其中,单层所述内层塑料薄膜的厚度为0.4-0.6mm,单层所述外层塑料薄膜的厚度为0.4-0.6mm。所述外层塑料薄膜的层数为两层以上,当高压水除鳞系统的打击力是0.2-0.6MPa时用两层;当高压水除鳞系统的打击力是0.6-1.0MPa时用三层;当高压水除鳞系统的打击力是1.0-1.5MPa时用四层;当高压水除鳞系统的打击力是1.5-2.0MPa时用五层;当高压水除鳞系统的打击力是2.0-2.5MPa时用六层。
LLW型超低压用感压纸4和LLLW型超极低压用感压纸4均分别配置有黄色的A型感压纸6和白色的C型感压纸7,具体使用时,裁剪A型感压纸6和C型感压纸7,且A型感压纸6的形状及尺寸与C型感压纸7的形状及尺寸相同,先将A型感压纸6覆盖在C型感压纸7上方,且A型感压纸6带有小胶囊的一侧朝向C型感压纸7;且A型感压纸6与C型感压纸7重叠后,在A型感压纸6和C型感压纸7的便于使用胶带密封,防止水进入重叠的A型感压纸6与C型感压纸7之间,将成为一个整体的A型感压纸6和C型感压纸7通过胶带固定在内层塑料薄膜3外,C型感压纸7朝向内层塑料薄膜3。
完成感压纸4及塑料薄膜的固定后,将测试坯料1从支架5吊运至除鳞箱前辊道上,将测试坯料1尽可能放在靠近除鳞箱前的位置,然后启动辊道,通过辊道将测试坯料1向前运输,对测试坯料1进行高压水除鳞测试,其中,轨道的速度低于正常速度如1m/s,在本发明中,辊道输送速度为0.2-0.3m/s,防止测试坯料1在辊道上运输过程中损坏塑料薄膜及感压纸4,当测试坯料1达到需要测试的除鳞环位置若测试前除鳞环,则在前除鳞环位置,停止辊道,检查确认感压纸4处于需要除鳞喷嘴的喷射区域,测量高压水除鳞测试时的环境温度及空气湿度;
其中,压力测试模式包括持续压力模式和瞬间压力模式;
持续压力模式:高压水除鳞系统在1-2分钟内逐步升压至测试压力,然后保持2-3分钟进行测试;
瞬间压力模式:高压水除鳞系统4-6秒内逐步升压至测试压力,然后保持4-6秒进行测试。
完成高压水除鳞测试后,高压水除鳞系统降压并停机,将测试坯料1吊出,取出感压纸4,观察感压纸4的变色情况并拍照记录。
影响感压纸4着色深度的因数有环境温度、湿度、测试方式及测试压力。根据测量的环境温度、湿度及压力测试模式对照感压纸的产品样本选择确定相应的温度-湿度区域及压力-着色深度曲线;比较对应的标准颜色卡和实际着色照片,若着色一致且成均匀窄带状,则说明除鳞效果较好。例如,现场测得环境温度为18℃、湿度为55%,对照LLLW型感压纸的温度-湿度区域在D区域内,选择压力-着色深度D曲线。比较对应的标准颜色卡和实际着色照片,若着色一致且成均匀窄带状,则说明除鳞效果较好。
需要说明的是,由于湿度也会直接影响感压纸4的测试结果,因此本发明通过外层塑料薄膜2将感压纸4与高压水分隔开,而不影响感压纸4正常着色,由于在密封感压纸4前,感压纸4直接暴露在空气中,因此直接测量环境湿度即可。
具体地,判定结果至少包括以下情况:
一、着色带的着色深且均匀,与标准色卡对比后,判定实际打击力与高压水除鳞系统的理论打击力数据一致,说明高压水除鳞系统正常;
二、着色带的着色深但不均匀,与标准色卡对比后,判定实际打击力与高压水除鳞系统的理论打击力数据一致,说明高压水除鳞系统部分除鳞喷嘴有堵塞的情况;
三、着色带的着色浅但均匀,与标准色卡对比后,判定实际打击力小于高压水除鳞系统的理论打击力,说明高压水除鳞系统的水压不足;
四、着色带的着色浅且不均匀,与标准色卡对比后,判定实际打击力小于高压水除鳞系统的理论打击力,说明高压水除鳞系统的水压不足,且部分除鳞喷嘴完全堵塞。
对于不同的环境温度、湿度、压力测试模式及测试压力,会有不同的测试结果。
针对LLW超低压感压纸的测试结果分析,如图4和5所示:
首先根据现场测得环境温度、湿度值及所选择的测试方式(如瞬间压力模式)选择相应的温度-湿度区域(分A、B、C、D四个区域)。比如,当环境温度是20℃、湿度值是40%,采用瞬间压力模式,则选择D压力-着色深度曲线;若理论测试压力值为0.9MPa,根据D压力-着色深度曲线对应的着色深度标准色深度值为0.25。然后对比实际着色深度照片,若着色一致且成均匀窄带状,则说明除鳞效果好。
针对LLLW超极低压感压纸的测试结果分析,如图6和7所示:
首先根据现场测得环境温度、湿度值及所选择的测试方式(如瞬间压力模式)选择相应的温度-湿度区域(分A、B、C、D、E五个区域)。比如,当环境温度是20℃、湿度值是40%,采用瞬间压力模式,则选择E压力-着色深度曲线;若理论测试压力值为0.5MPa,根据E压力-着色深度曲线对应的着色深度标准色深度值为0.4。然后对比实际着色深度照片,若着色一致且成均匀窄带状,则说明除鳞效果好。
以下提供具体的实施例。
实施例1
高压水除鳞系统的打击力是0.4-0.6MPa,使用LLLW型超极低压用感压纸4,
在测试坯料1的中间部分由内至外依次缠绕固定内层塑料薄膜3、感压纸4和外层塑料薄膜2,外层塑料薄膜2前后两端与测试坯料1密封连接,使外层塑料薄膜2内形成密闭空间,所述内层塑料薄膜3和感压纸4处于密闭空间内,感压纸4缠绕覆盖在内层塑料薄膜3外,其中,内层塑料薄膜3的层数是两层,总厚度是0.5mm,外层塑料薄膜2的层数是两层,总厚度是0.5mm;
将测试坯料1吊运至除鳞箱前辊道上,辊道速度为0.2-0.3m/s,通过辊道将测试坯料1向前运输至除鳞喷嘴附近,停止辊道,检查确认感压纸4处于需要除鳞喷嘴的喷射区域,对测试坯料1进行高压水除鳞测试,测量高压水除鳞测试时的环境温度及空气湿度;其中,采用持续压力模式测试,高压水除鳞系统在2分钟内逐步升压至测试压力,然后保持2分钟进行测试;
完成高压水除鳞测试后,高压水除鳞系统降压并停机,将测试坯料1吊出,取出感压纸4,观察感压纸4的变色情况并拍照记录;
将感压纸4的实际着色深度与标准色卡进行对比,判定实际打击力与高压水除鳞系统的理论打击力数据是否一致,若数据一致,则说明实际除鳞效果达到高压水除鳞系统的理论值要求。
实施例2
高压水除鳞系统的打击力是0.5-1.3MPa,使用LLW型超低压用感压纸4,
在测试坯料1的中间部分由内至外依次缠绕固定内层塑料薄膜3、感压纸4和外层塑料薄膜2,外层塑料薄膜2前后两端与测试坯料1密封连接,使外层塑料薄膜2内形成密闭空间,所述内层塑料薄膜3和感压纸4处于密闭空间内,感压纸4缠绕覆盖在内层塑料薄膜3外,其中,内层塑料薄膜3的层数是两层,总厚度是0.5mm,外层塑料薄膜2的层数是两层或三层。
将测试坯料1吊运至除鳞箱前辊道上,辊道速度为0.2-0.3m/s,通过辊道将测试坯料1向前运输至除鳞喷嘴附近,停止辊道,检查确认感压纸4处于需要除鳞喷嘴的喷射区域,对测试坯料1进行高压水除鳞测试,测量高压水除鳞测试时的环境温度及空气湿度;其中,采用瞬间压力模式测试,高压水除鳞系统施压5秒,在保持5秒的压力进行测试;
完成高压水除鳞测试后,高压水除鳞系统降压并停机,将测试坯料1吊出,取出感压纸4,观察感压纸4的变色情况并拍照记录;
将感压纸4的实际着色深度与标准色卡进行对比,判定实际打击力与高压水除鳞系统的理论打击力数据是否一致,若数据一致,则说明实际除鳞效果达到高压水除鳞系统的理论值要求。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,其特征在于,步骤如下:
在测试坯料的中间部分由内至外依次缠绕固定内层塑料薄膜、感压纸和外层塑料薄膜,所述外层塑料薄膜前后两端与测试坯料密封连接,使外层塑料薄膜内形成密闭空间,所述内层塑料薄膜和感压纸处于密闭空间内,所述感压纸缠绕覆盖在内层塑料薄膜外;
将测试坯料吊运至除鳞箱前辊道上,通过辊道将测试坯料向前运输至除鳞喷嘴附近,检查确认感压纸处于需要除鳞喷嘴的喷射区域,对测试坯料进行高压水除鳞测试,测量高压水除鳞测试时的环境温度及空气湿度;
完成高压水除鳞测试后,高压水除鳞系统降压并停机,将测试坯料吊出,取出感压纸,观察感压纸的变色情况并拍照记录;
比较对应的标准颜色卡和实际着色照片,若着色一致且成均匀窄带状,则说明除鳞效果较好。
2.如权利要求1所述的用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,其特征在于,所述感压纸是LLW型超低压用感压纸或LLLW型超极低压用感压纸,所述LLW型超低压用感压纸和LLLW型超极低压用感压纸均分别包括黄色的A型感压纸和白色的C型感压纸。
3.如权利要求2所述的用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,其特征在于,根据高压水除鳞系统的实际打击力来选择使用LLW型超低压用感压纸或LLLW型超极低压用感压纸;
当高压水除鳞系统的打击力是0.2-0.6MPa时,使用LLLW型超极低压用感压纸;当高压水除鳞系统的打击力是0.5-2.5MPa时,使用LLW型超低压用感压纸。
4.如权利要求2所述的用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,其特征在于,在将感压纸缠绕固定在内层塑料薄膜外时,先将A型感压纸覆盖在C型感压纸上方,且A型感压纸带有小胶囊的一侧朝向C型感压纸;
其中,A型感压纸的形状及尺寸与C型感压纸的形状及尺寸相同,且A型感压纸与C型感压纸重叠后,在A型感压纸和C型感压纸的便于使用胶带密封,防止水进入重叠的A型感压纸与C型感压纸之间。
5.如权利要求1所述的用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,其特征在于,感压纸的压力测试模式包括持续压力模式和瞬间压力模式;
持续压力模式:高压水除鳞系统在1-2分钟内逐步升压至测试压力,然后保持2-3分钟进行测试;
瞬间压力模式:高压水除鳞系统4-6秒内逐步升压至测试压力,然后保持4-6秒进行测试。
6.如权利要求1所述的用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,其特征在于,进行高压水除鳞测试时,辊道速度低于正常辊道速度。
7.如权利要求6所述的用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,其特征在于,进行高压水除鳞测试时,辊道速度为0.2-0.3m/s。
8.如权利要求1所述的用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,其特征在于,单层所述内层塑料薄膜的厚度为0.4-0.6mm,单层所述外层塑料薄膜的厚度为0.4-0.6mm。
9.如权利要求3所述的用感压纸检测方坯高压水除效果的方法,其特征在于,所述外层塑料薄膜的层数为两层以上,当高压水除鳞系统的打击力是0.2-0.6MPa时用两层;当高压水除鳞系统的打击力是0.6-1.0MPa时用三层;当高压水除鳞系统的打击力是1.0-1.5MPa时用四层;当高压水除鳞系统的打击力是1.5-2.0MPa时用五层;当高压水除鳞系统的打击力是2.0-2.5MPa时用六层。
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