NO772828L

NO772828L - PROCEDURES FOR STAINING STEEL.

Info

Publication number: NO772828L
Application number: NO772828A
Authority: NO
Inventors: Deknudt Marcel; Tobo Gerard
Original assignee: Beugin Procedes Sa
Priority date: 1977-08-12
Filing date: 1977-08-12
Publication date: 1979-02-13

Description

Fremgangsmåte ved beising av stålProcedure for pickling steel

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte ved beising av stål. The invention relates to a method for pickling steel.

Selv om oppfinnelsen like gjerne kan angå beising'ay carbonholdig stål, såkalte "vanlige stål", angår den spesielt . beising av stål som kan betegnes som "spesialstål", som ikke-'oxyderbare stål, eller andre legeringer som det er vanskelig å beise ved anvendelse av de tradisjonelle metoder. Although the invention may just as well concern pickling'ay carbon-containing steel, so-called "ordinary steel", it particularly concerns . pickling of steels that can be described as "special steels", such as non-oxidizable steels, or other alloys that are difficult to pickl using the traditional methods.

For å beise vanlige stål neddykkes generelt stålet suksessivt i syrebad hvori syrekonsentrasjonen er stigende. Vanlig— vis opprettholdes denne kontakt mellom stålet og syrebadene ved at stålet suksessivt plaseres i trau som står i forbindelse med hverandre, og syrebadet med den maksimale, på forhånd bestemte konsentrasjon innføres i det siste trau i kjeden og overføres til de forskjellige trau i.motsatt retning av stålets fremføringsretning. Syrekonsentrasjonen i badet avtar således , stadig fra det trau hvori stålet gis det siste opphold, og henimot det trau hvori stålet først anbringes. To pick ordinary steel, the steel is generally immersed successively in an acid bath in which the acid concentration is increasing. Normally, this contact between the steel and the acid baths is maintained by successively placing the steel in troughs that are connected to each other, and the acid bath with the maximum, predetermined concentration is introduced into the last trough in the chain and transferred to the different troughs in the opposite direction direction of the feed direction of the steel. The acid concentration in the bath thus decreases, constantly from the trough in which the steel is given the last stay, and towards the trough in which the steel is first placed.

En neddykkingstid på ca. 3 0 sekunder er vanligvis til-strekkelig for å erholde et godt resultat. An immersion time of approx. 30 seconds is usually sufficient to obtain a good result.

Dersom det derimot er ønsket å behandle spesialstål ved denne fremgangsmåte, og nærmere bestemt varmvalsede legeringer med et høyt prosentuelt innhold av nikkel, bør neddykkingstiden være 8-10 minutter. If, on the other hand, it is desired to treat special steel by this method, and more specifically hot-rolled alloys with a high percentage content of nickel, the immersion time should be 8-10 minutes.

Behandlingstiden for spesialstål er derfor meget lang,The processing time for special steel is therefore very long,

og en behandling av slike stål gjør det nødvendig, dersom det er ønsket sterkt å nedsette disse behandlingstider, å anvende ora-' fattende, komplekse anlegg som krever høye investerings- pg drifts-omkostninger da det er nødvendig foran de kjemiske béisebad å anordne mekanisk renseutstyr, som et kbrnblåseapparat, for å fjerne en del av kullavsetningen og glødeskallet før produktet neddykkes and a treatment of such steel makes it necessary, if it is desired to greatly reduce these treatment times, to use comprehensive, complex facilities that require high investment and operating costs, as it is necessary to arrange mechanical cleaning equipment in front of the chemical beise baths , such as a carbon blower, to remove part of the carbon deposit and the glow plug before the product is immersed

i . syrebadet.in . the acid bath.

For å unngå disse ulemper tas det ifølge oppfinnelsen sikte på å tilveiebringe en fremgangsmåte ved kjemisk beising med en slik effektivitet at det fås overflater i. en slik tilstand som er tilfredsstillende for legeringens oppholdstid i beisebadet på ca. 3 minutter, uten at det er nødvendig å foreta en mekanisk for-håndsrensing. In order to avoid these disadvantages, according to the invention, the aim is to provide a method for chemical pickling with such efficiency that surfaces are obtained in such a condition that is satisfactory for the alloy's residence time in the pickling bath of approx. 3 minutes, without the need for mechanical pre-cleaning.

Ved den foreliggende fremgangsmåte er det mulig å behandle spesialstål i de samme anlegg som anvendes for vanlig- stål, uten de kostbare investeringer som betinges av vanlige istalleringer av en maskin for mekanisk rensing. With the present method, it is possible to treat special steel in the same facilities as are used for ordinary steel, without the expensive investments that are required by normal installations of a machine for mechanical cleaning.

Ifølge oppfinnelsen tilsettes dessuten til syrebadet et treverdig jernklorid som vanligvis er betraktet som et biprodukt av lav salgsverdi og som lett kan fjernes i de apparater for regenerering av badet som forekommer i anlegg for beising av vanlig stål. Den foreliggende fremgangsmåte er derfor spesielt rimelig å utføre. According to the invention, a trivalent ferric chloride is also added to the acid bath which is usually regarded as a by-product of low sales value and which can be easily removed in the devices for regenerating the bath which occur in plants for pickling ordinary steel. The present method is therefore particularly reasonable to carry out.

Fremgangsmåten ifølge.oppfinnelsen ved beising av stål, hvor stålet bringes i kontakt med minst ett syrebad som er istand til angripe stålet, er særpreget ved at det i syrebadet innføres treverdig jernklorid. The method according to the invention for pickling steel, where the steel is brought into contact with at least one acid bath which is capable of attacking the steel, is characterized by the fact that trivalent ferric chloride is introduced into the acid bath.

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart i den nedenstående beskrivelse som angår et eksempel' på utførelse av den foreliggende fremgangsmåte, og under henvisning til tegningen som er nærmere beskrevet nedenfor. The invention will be explained in more detail in the description below which relates to an example of carrying out the present method, and with reference to the drawing which is described in more detail below.

På tegningen er skjematisk vist et anlegg for kjemisk beising av vanlig stål som ifølge oppfinnelsen og på grunn av at det anvendes et spesielt beisebad., likeledes kan anvendes for beising av spesialstål. The drawing schematically shows a plant for chemical pickling of ordinary steel which, according to the invention and because a special pickling bath is used, can also be used for pickling special steel.

Dette anlegg er som i og for seg kjent anordnet f.eks. efter et varmvalseverk eller på linje med utløpet fra en gjenopp-varmingsovn i.Anlegget er beregnet på fra overflatén av produktet som her er vist som et langt, kontinuerlig produkt, som et bånd, This facility is, as is known in and of itself, arranged e.g. after a hot rolling mill or in line with the outlet from a reheating furnace i. The facility is designed for from the surface of the product, which is shown here as a long, continuous product, as a strip,

å fjerne kullavsetningen.og/eller glødeskall.to remove the carbon deposit.and/or glow scale.

Beiseanlegget 3 omfatter en rekke trau 4 som er adskilt fra, men står i forbindelse med hverandre og som produktet 2 passerer i rekkefølge som skjematisk vist ved pilen 5. The pickling plant 3 comprises a series of troughs 4 which are separated from, but are connected to, each other and through which the product 2 passes in order as schematically shown by arrow 5.

Ved utløpet fra det siste bad 4 passerer produktet gjennom et skylleanlegg 6 og derefter gjennom et tørkeapparat 7 At the outlet from the last bath 4, the product passes through a rinsing system 6 and then through a drying device 7

før det viderebefordres til andre behandlingsstasjoner eller til en lagringsplass. before it is forwarded to other processing stations or to a storage location.

På i og for seg kjent måte tilføres-til det siste bad 4 som produktet 2 har passert gjennom og før det før det'videre-■befordres til skyllestasjonen 6, et syrebad, som skjematisk vist ved dobbeltpilen 8, idet syre tilføres fra dette bad ved overløp til. trauet 4 som er anordnet straks før dette bad regnet i den motsatte retning i forhold til pilens 5 retning, og fra dette trau 4 overføres likeledes syre ved overløp til det forutgående trau osv. inntil det første trau 4 som produktet 2 har passert gjennom,hvor badet kan fjernes ved 9 for å regenereres ved 10 før det igjen inn-føres ved 8 i trauet 4 som er anordnet umiddelbart før skylle-stas jonen 6, regnet i produktets transportretning 5. In a manner known per se, an acid bath is added to the last bath 4 through which the product 2 has passed and before it is further conveyed to the rinsing station 6, as schematically shown by the double arrow 8, as acid is supplied from this bath in case of overflow to. the trough 4 which is arranged immediately before this bath rains in the opposite direction in relation to the direction of the arrow 5, and from this trough 4 acid is likewise transferred by overflow to the preceding trough etc. until the first trough 4 through which the product 2 has passed, where the bath can be removed at 9 to be regenerated at 10 before being introduced again at 8 into the trough 4 which is arranged immediately before the rinsing station 6, calculated in the product's transport direction 5.

Badet føres således langs beiselinjen i motsatt retning av produktets 2 transportretning 5, og badets syrekonsentrasjon er høyest i endetrauet 4 hvor badet ' innføres ved 8 og avtar stadig henimot det første trau 4 som produktet passerer gjennom. Derimot er badets konsentrasjon av jernsalter som skyldes innvirkningen av syren på stålet i det behandlede produkt 2, høyest i det første trau 4 som produktet 2 føres'gjennom, og konsentrasjonen av jernsalter i badet avtar stadig i trauene 4 som er anordnet efter det første trau 4 i produktets transportretning 5. The bath is thus carried along the pickling line in the opposite direction to the transport direction 5 of the product 2, and the acid concentration of the bath is highest in the end trough 4 where the bath is introduced at 8 and steadily decreases towards the first trough 4 through which the product passes. In contrast, the bath's concentration of iron salts, which is due to the effect of the acid on the steel in the treated product 2, is highest in the first trough 4 through which the product 2 is passed, and the concentration of iron salts in the bath constantly decreases in the troughs 4 arranged after the first trough 4 in the product's transport direction 5.

I regenereringsanlegget 10 fjernes'jernet som såledesIn the regeneration plant 10, the iron is removed as follows

er blitt overført til badet efterhvert som dette eir blitt ført i motsatt retning av transportretningeh 5. has been transferred to the bathroom as this has been moved in the opposite direction to the direction of transport 5.

Mellom regenereringsstasjonen 10 og stasjonen 8 for til-førsel av det reg/<en>erte syrebad til endetrauet 4 er ifølge oppfinnelsen en stasjon 11 anordnet hvor treverdig jernklorid, FeCl^, According to the invention, a station 11 is arranged between the regeneration station 10 and the station 8 for supplying the regenerated acid bath to the end trough 4 where trivalent iron chloride, FeCl^,

i flytende tilstand tilsettes til badet.in a liquid state is added to the bath.

Det har vist. seg at denne tilsetning gjør det mulig å nedsette den nødvendige tid av 8-10 minutter for beising av spesialstål ved anvendelse av vanlige syrebad til en tid av ca. 3 minutter, og at overflaten av produktet når det kommer ut av anlegget, er blitt betraktelig forbedret.. It has shown. said that this addition makes it possible to reduce the required time of 8-10 minutes for pickling special steel when using ordinary acid baths to a time of approx. 3 minutes, and that the surface of the product when it leaves the plant has been considerably improved.

Som ét eksempel kan det nevnes at det ved forsøk er blitt erholdt gode resultater ved anvendelse av et bad -inneholdende 150-200 liter flytende FeCl3pr. 1000 1 av en blanding som dessuten inneholdt saltsyre med en konsentrasjon av 5-20%. Denne blanding ble oppvarmet og holdt på en temperatur av 7 5-90°C og ble ført gjennom anlegget i en mengde av 1000 liter pr. time mens spesialstålet ble behandlet ved at det ble ført gjennom anlegget i en mengde av 15 tonn pr. time. As one example, it can be mentioned that good results have been obtained in trials using a bath containing 150-200 liters of liquid FeCl3pr. 1000 1 of a mixture which also contained hydrochloric acid with a concentration of 5-20%. This mixture was heated and maintained at a temperature of 75-90°C and was passed through the plant in a quantity of 1000 liters per hour while the special steel was processed by passing it through the plant in a quantity of 15 tonnes per hour. hour.

Det toverdige jernklorid, FeCl2som ble dannet ved beisingen av stålet med saltsyre og det treverdige jernklorid, FeCl^, ble fjernet sammen med blandingen ved 9 og skilt fra denne i anlegget for regenerering av badene 10. Dette regenereringsanlegg er vanlig anvendt for regenerering av bad som er blitt brukt for beising av vanlig stål ved de vanlige fremgangsmåter, dvs. for å fjerne det toverdige jernklorid, FeC^* og dette anlegg kan lett tåle den ekstrabelastning som skyldes nødvendigheten av likeledes å måtte fjerne treverdig jernklorid, FeCl3, ved den foreliggende fremgangsmåte. The divalent ferric chloride, FeCl2, which was formed during the pickling of the steel with hydrochloric acid and the trivalent ferric chloride, FeCl^, was removed together with the mixture at 9 and separated from this in the plant for the regeneration of the baths 10. This regeneration plant is commonly used for the regeneration of baths which has been used for pickling ordinary steel by the usual methods, i.e. to remove the divalent iron chloride, FeC^* and this plant can easily withstand the extra load due to the necessity of also having to remove trivalent iron chloride, FeCl3, by the present method .

Claims

1. Procedure for pickling steel, where the steel is brought into contact with. a suitable acid bath for attack on the steel, characterized in that an acid bath is used to which trivalent ferric chloride has been added.

2. Method according to claim 1, where the steel is successively brought into several troughs which are successively and in the opposite direction flowed through by an acid bath, characterized in that the trivalent ferric chloride is introduced into the acid bath before this is introduced into the troughs, in order to cause the trivalent ferric chloride. and the acid bath flows through the troughs in the opposite direction to the transport direction of the steel.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the acid bath is regenerated in that, after it has been in contact with the steel, divalent and trivalent iron salts are extracted from this, which are formed by the pickling of the steel and by the supply of trivalent iron chloride to the bath.

4. Method according to claims 1-3, characterized in that liquid trivalent ferric chloride is introduced into the bath in an amount of 150-200 liters of trivalent ferric chloride per 1000 liters of the mixture of acid bath and ferric chloride.

5. Method according to claims 1-4, characterized in that an acid bath is used which contains hydrochloric acid in a concentration of 5-20%.

6. Method according to claims 1-5, characterized in that the steel and the acid bath containing trivalent ferric chloride are brought into contact with each other at an elevated temperature.

7. Method according to claim 6, characterized in that the acid bath containing trivalent ferric chloride is heated to and maintained at a temperature of 75-90°C.