CN219532674U - 一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统，包括磨抛室（1）、清洗室（2）、腐蚀间（3），将磨抛室（1）、清洗室（2）、腐蚀间（3）依次连接的水平滑道（4），设置在水平滑道（4）上的工作台（5），待腐蚀的试样置于工作台（5）上，工作台（5）沿着水平滑道（4）依次进入磨抛室（1）、清洗室（2）、腐蚀间（3）工作。本申请将对钢材低倍组织冷酸酸蚀处理所涉及的磨抛、清洗和酸蚀三道工艺进行集成设计，降低了现有各工艺分开作业所带来的酸蚀质量不均、效率低下、浪费严重等问题，为现有钢材低倍组织冷酸酸蚀作业提供一种全自动作业系统，具有良好的经济效果和社会效果。

Description

一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统

技术领域

本实用新型属于酸蚀设备领域，具体涉及一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统。

背景技术

现有技术对钢材进行低倍组织检测时，广泛的采用热酸浸蚀进行检测。热酸酸蚀通常采用将磨光抛光完的试样放入1:1浓度的盐酸水溶液中，将溶液完全浸没检验试样，并加热至70-80℃保温浸蚀15-60分钟，并用10%（容积比）左右的硝酸水溶液进行刷洗，再用水冲洗并吹干。该方法主要存在以下缺陷：（1）危险程度高：高温的高浓度腐蚀液极易发生危险，且热酸腐蚀反应剧烈，常产生大量的有害气体，容易对人体造成危害。（2）操作繁琐，检验时间长：热酸酸蚀浸蚀时间较长，且因过程反映剧烈无法直接观测腐蚀程度，极易发生欠腐蚀及过腐蚀现象，进行二次腐蚀。（3）经济成本较高：热酸腐蚀需要控制溶液温度，常使用加热炉进行加热保温，电量损耗巨大，同时会挥发掉大量腐蚀溶液；其进行检验时，常将腐蚀液浸没，造成溶液外溅，浪费酸蚀溶液。

在进行较大试件钢材的低倍检验时，不适用于热酸浸蚀，常使用冷酸腐蚀法，现有流程一般为：将加工好的样用冷酸试剂浸蚀或擦蚀，在获得较好效果时，热水冲洗并用高压风吹干。受试件大小的影响，常使用人工手动擦蚀。而该方法主要存在以下缺陷：（1）擦蚀试件各位置时，腐蚀时间不相同，造成局部腐蚀的深浅不同，影响结果。（2）大型试件手工搬运较为困难，机械搬运时难免会对检验面造成损伤，影响腐蚀结果。（3）大型试件表面积较大，擦蚀时表面产生的腐蚀产物往往会产生局部堆积，从而造成局部腐蚀不均，影响最终腐蚀结果。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统。

本实用新型所采用的技术方案是：提供一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统，具体包括：一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统，包括磨抛室、清洗室、腐蚀间，将磨抛室、清洗室、腐蚀间依次连接的水平滑道，设置在水平滑道上的工作台，待腐蚀的试样置于工作台上，工作台沿着水平滑道依次进入磨抛室、清洗室、腐蚀间工作。

优选的，所述磨抛室用于对试样进行磨抛，具体包括：磨抛轮，控制磨抛轮自由升降与移动的机械臂，设置在磨抛轮下方的回收液桶，设置在磨抛室内的通风设施以及设置在磨抛轮外的防护罩；所述磨抛轮根据实际需求可选用不同粗糙度的型号，防护罩为磨抛过程提供防护作用。

优选的，所述清洗室用于对试样进行预清洗和酸蚀后清洗并烘干，具体包括：清洗喷嘴、高压风喷嘴、照明设施、清洗液桶和废液桶，所述清洗喷嘴用于对试样进行自动清洗，所述高压风喷嘴用于对清洗后的试样进行烘干，所述清洗液桶为清洗提供原液，清洗后的废液通过废液桶予以回收。

优选的，所述腐蚀间用于对试样进行酸蚀，具体包括：酸蚀喷嘴、引流槽和腐蚀液回收桶，所述酸蚀喷嘴用于喷淋酸蚀液对试样进行酸蚀，酸蚀后的液体通过引流槽流入腐蚀液回收桶内。

优选的，所述工作台包括支柱、设置在支柱上的活动升降平台、设置在活动升降平台上的夹具，在活动升降平台与水平滑道之间设置有斜支撑，所述夹具用于将试样夹紧，所述斜支撑可以用于调整工作台的整体倾斜度。

本实用新型的有益效果：

首先，在质量方面：本申请大大提升了腐蚀的效果，避免了运输途中对检验面造成的损伤，在酸蚀前增加的预清洗步骤，减少了手工擦蚀的不均匀性而造成的影响，极大地提升了低倍组织结果的准确性；且在酸蚀时的倾角能有效地避免大量腐蚀产物在局部的堆积而造成局部腐蚀不均匀的现象；

其次，在效率方面：本申请将三个工序集成后缩短了各工艺步骤之间的时间，流水化作业使得对钢材酸蚀作业变的高效有序，可以广泛用于钢材酸蚀生产作业；

再次，在安全方面：本申请安全系数高，避免了在酸蚀时与腐蚀气体直接接触的可能性，采用喷淋的方式能极大地模拟其在浸蚀时的情况。

最后，在便捷及成本方面：本申请占地面积小，空间体积极小，安装及使用更为方便便捷，不需要大型行车等配套设施，操作起来更为便捷；且集成后，酸蚀室设置的腐蚀液回收桶对腐蚀液回收，可以大量节约腐蚀液用量，降低生产成本。

附图说明

图1为本申请一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统结构示意图。

图中：1- 磨抛室、11-磨抛轮、12-机械臂、13-回收液桶、14-通风设施、15-防护罩；2-清洗室、21-清洗喷嘴、22-高压风喷嘴、23-照明设施、24-清洗液桶、25-废液桶；3-腐蚀间、31-酸蚀喷嘴、32-引流槽、33-腐蚀液回收桶；4-水平滑道；5-工作台、51-支柱、52-活动升降平台、53-夹具、54-斜支撑。

实施方式

以下结合具体附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示， 提供一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统， 该系统将对钢材的磨抛、清洗和酸蚀三个功能工艺进行集成，形成全自动作业系统，为现有较大钢件（最大直径约1200mm的钢材）提供一种冷酸酸蚀系统。该系统从左至右依次主要包括磨抛室1、清洗室2、腐蚀间3三个功能区域，各区域之间通过隔板分割并在水平位置预留一条水平滑道4，各室之间通过该水平滑道4连接，在该水平滑道4上设置有工作台5，工作台5沿着水平滑道4依次进入磨抛室1完成磨抛作业、清洗室2完成清洗作业、腐蚀间3进行冷酸腐蚀作业。其中，各室结构如下：

磨抛室1内设置有磨抛轮11，控制磨抛轮11自由升降与移动的机械臂12，设置在磨抛轮11下方的回收液桶13，设置在磨抛室1内的通风设施14以及设置在磨抛轮11外的防护罩15，该防护罩15为磨抛轮11作业提供安全防护；磨抛轮11根据实际需求可选用不同粗糙度的型号，具体选择为：表面粗糙度要求Ra≤0.8μm，对应首道磨抛轮约为200-250目，为保证试样腐蚀效果，常使用200目、600目两道磨抛轮进行磨抛。；回收液桶13内设置有过滤网，可以将磨抛后的粉末和冷却液进行分离，从而实现对冷却液的回收再利用；通风设施14可实现磨抛室1内气体交换。

清洗室2内上方设置有多个清洗喷嘴21、在室内左右两侧设置有高压风喷嘴22、照明设施23设置在室内上方，根据实际需求布置所需数量，室内同时设置有多个清洗液桶24和废液桶25。

腐蚀间3用于对试样进行酸蚀，室内设置酸蚀喷嘴31，引流槽32和腐蚀液回收桶33，酸蚀喷嘴31可统一设置在一固定板上，对待酸蚀试样进行均匀酸蚀，酸蚀后的液体通过引流槽（32）流入腐蚀液回收桶（33）内。工作台5从下向上依次由支柱51、活动升降平台52及夹具53组成，在活动升降平台52与水平滑道4之间设置有斜支撑54。

针对不同试样，腐蚀液成分按照下述表一进行：

（表一）

腐蚀时间：从几秒到几分钟不等，通常时间比较短，常见的：

表一中序号5（简称5号试剂）腐蚀时间为3-10秒；

表二中序号8（简称8号试剂）腐蚀时间为10-40秒；

表三中序号13（简称13号试剂）腐蚀时间为1-3分钟，偶见大于3分钟。

更具体地，针对常用有色金属类试样，腐蚀液成分及腐蚀时间，按照下述表二进行：

（表二）

本实用新型的工作原理如下：将待酸蚀的钢材试样通过夹具53夹紧在活动升降平台52上，通过调整活动升降平台52调整工作平台5的高度，通过调整斜支撑54调整工作台5的斜度，待工作台5的高度和水平度调整合适后，通过外部数控设备控制工作台5沿着水平滑道4进入到磨抛室1内，提前更换好合适粗糙度的磨抛轮11，机械臂12控制磨抛轮11调整到合适的高度和位置，启动磨抛轮11对试样进行磨抛，磨抛后产生的粉末及冷却液进入到回收液桶13内，并经过回收液桶13内过滤网将磨抛后的粉末和冷却液进行分离，实现对冷却液的回收再利用；试样磨抛作业完成后，工作台5继续进入到清洗室2内，开启清洗喷嘴21对试样进行均匀喷淋清洗，清洗完成后高压风喷嘴22对试样通过高压风进行烘干，清洗后的清洗废液流入到废液桶进行后续环保处理；完成清洗工作后，工作台进入到腐蚀间3内，开启酸蚀喷嘴31对试样进行酸蚀作业，腐蚀液及腐蚀时间按照上述表一和表二中标准进行，酸蚀后的废液通过引流槽32流入腐蚀液回收桶33进行回收再利用，整个作业工艺流程可全部自动化实施。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明，对于本申请所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims (5)

1.一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统，其特征在于：包括磨抛室（1）、清洗室（2）、腐蚀间（3），将磨抛室（1）、清洗室（2）、腐蚀间（3）依次连接的水平滑道（4），设置在水平滑道（4）上的工作台（5），待腐蚀的试样置于工作台（5）上，工作台（5）沿着水平滑道（4）依次进入磨抛室（1）、清洗室（2）、腐蚀间（3）工作。

2.根据权利要求1所述的一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统，其特征在于：所述磨抛室（1）用于对试样进行磨抛，具体包括：磨抛轮（11），控制磨抛轮（11）自由升降与移动的机械臂（12），设置在磨抛轮（11）下方的回收液桶（13），设置在磨抛室（1）内的通风设施（14）以及设置在磨抛轮（11）外的防护罩（15）；所述磨抛轮（11）根据实际需求可选用不同粗糙度的型号，防护罩（15）为磨抛过程提供防护作用。

3.根据权利要求1所述的一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统，其特征在于：清洗室（2）用于对试样进行预清洗和酸蚀后清洗并烘干，具体包括：清洗喷嘴（21）、高压风喷嘴（22）、照明设施（23）、清洗液桶（24）和废液桶（25），所述清洗喷嘴（21）用于对试样进行自动清洗，所述高压风喷嘴（22）用于对清洗后的试样进行烘干，所述清洗液桶（24）为清洗提供原液，清洗后的废液通过废液桶（25）予以回收。

4.根据权利要求1所述的一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统，其特征在于：腐蚀间（3）用于对试样进行酸蚀，具体包括：酸蚀喷嘴（31）、引流槽（32）和腐蚀液回收桶（33），所述酸蚀喷嘴（31）用于喷淋酸蚀液对试样进行酸蚀，酸蚀后的液体通过引流槽（32）流入腐蚀液回收桶（33）内。

5.根据权利要求1所述的一种全自动低倍组织冷酸酸蚀系统，其特征在于：所述工作台（5）包括支柱（51）、设置在支柱（51）上的活动升降平台（52）、设置在活动升降平台（52）上的夹具（53），在活动升降平台（52）与水平滑道（4）之间设置有斜支撑（54），所述夹具（53）用于将试样夹紧，所述斜支撑（54）可以用于调整工作台（5）的整体倾斜度。