PL112245B1 - Method of hot-galvanizing steel wire together with recrystallization-annealing of the same - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób cynkowania ogniowego drutu stalowego polaczony z wyzarza¬ niem rekrystalizujacym.Cynkowanie ogniowe jest zabiegiem majacym na celu zabezpieczenie drutu stalowego przed niszcza¬ cym wplywem atmosfery w srodowiskach przemy¬ slowych, miejskich, nadmorskich itp.Ze znanych dotychczas sposobów cynkowania drutu najwieksze zastosowanie ma cynkowanie ogniowe z poprzedzajacym je odtluszczeniem i tra¬ wieniem w kapielach kwasowych, plukaniem oraz topnikowaniem w solach (Steininger Z. — „Obróbka cieplna i powierzchniowa drutów stalowych" Wyd.Slask — Katowice 1977, „Handbuch Feuerverzin- ken" Leipzig 1970, Kurski K. „Cynkowanie ognio¬ we" WNT — Warszawa 1970).Stosuje sie takze cynkowanie prowadzone po za¬ biegu wyzarzania drutu w atmosferze redukujacej (Kurski K. Wiadomosci Hutnicze nr 10 1961 — str. 300—305, Metal Progres T. 81 1962 nr 9 str. 1708).W tym przypadku mozna uniknac problemów zwia¬ zanych z trawieniem i topnikowaniem przez zasto¬ sowanie wypalania zanieczyszczen w piecu o tem¬ peraturze okolo 500°C oraz nastepna redukcje tlen¬ ków zelaza podczas wyzarzania rekrystalizujacego, realizowanego przez nagrzewanie w piecach przelo¬ towych gazowych lub elektrycznych oporowych w atmosferze redukujacej, uzyskanej ze zdysocjo- wanego amoniaku oraz gazu ziemnego lub czadni- cowego (75% Ha+25% N2) w temperaturze okolo 10 15 20 25 30 850°C. Szybkosc nagrzewania zalezy od rodzaju pie¬ ca oraz od srednicy drutu lecz z reguly nie prze¬ kracza 100°C/s. Po przechlodzeniu do temperatury 500 do 550°C druty wprowadza sie do kapieli cyn¬ kowej o temperturze 430—470°C, zawierajacej do¬ datek aluminium w ilosci 0,1—0,2%, na czas 5—10 sekund. Metoda ta charakteryzuje sie niska tempe¬ ratura wejsciowa a tym samym wydluzonym cza¬ sem cynkowania. Ponadto sposoby wyzej omówione wymagaja stosowania urzadzen o duzych wymia¬ rach. Dlugosc linii cynkowniczych przy stosowaniu metody topnikowej waha sie w granicach 24—50 metrów, natomiast przy metodzie redukcji tlenków w piecach przelotowych 20—40 metrów. Wada tych sposobów jest takze jednorodna struktura wykony¬ wanych drutów, powodujaca duzy rozrzut wlasno¬ sci mechanicznych, wynikajaca z utrudnionej regu¬ lacji temperatury na dlugosci przelotowych pieców gazowych i elektrycznych.Celem wynalazku jest otrzymanie jednorodnej struktury drutu zapewniajacej wymagane wlasnosci mechaniczne, dobrej jakosci powlok cynkowych, przy jednoczesnym skróceniu czasu zabiegów wy¬ zarzania i cynkowania, zmniejszenie gabarytów urzadzen produkcyjnych, obnizenie ilosci energii za¬ potrzebowanej do procesu oraz kosztów produkcji.Cel ten zostal osiagniety przez zastosowanie cia¬ glego bezposredniego itagrzewania indukcyjnego, z szybkoscia grzania 1000—3000°C/s, do temperatury 730—80'0°C prowadzonego w atmosferze redukuja- 112 2453 112 245 4 cej o skladzie 2—5% H2 reszta N2, oczyszczonej z po¬ zostalosci 02 i osuszonej z pary wodnej do zawar¬ tosci odpowiadajacej punktowi rosy ^ — 40°C a na¬ stepnie bezposrednie wprowadzenie drutu o tempe¬ raturze 6G0-M)50°C do kapieli cynkowej o tempe¬ raturze 44(H-460°C zawierajacej 0,1-^0,2% Al na czas 3,5^-5 sekund. Po cynkowaniu drut podlega zagar¬ nianiu nadmiaru cynku oraz chlodzeniu wedlug te¬ chnologii konwencjonalnej.W przypadku stosowania do procesu pólfabryka¬ tu znacznie zanieczyszczonego smarami ciagarski- mi stosuje sie w ciaglej linii technologicznej czysz¬ czenie w bebnie zawierajacym piasek szklarski o granulacji 0,5—1 mm przy obrotach bebna 5—10 obr./min.Sposób wedlug wynalazku rózni sie od metod sto¬ sowanych dotychczas zastosowaniem znacznie wyz¬ szych temperatur wejsciowych drutu do kapieli cyn¬ kowej i wynosi 600-^650 w odróznieniu od metod konwencjonalnych gdzie wynosi 20^-170°C lub 500 —550°C i zastosowaniem krótkich czasów cynkowa¬ nia.Zastosowanie sposobu wedlug wynalazku pozwa¬ la na latwa regulacje temperatury wyzarzania przez regulacje mocy generatora indukcyjnego. Duza sprawnosc grzania mozna uzyskac przez qpjymalny dobór konstrukcji induktora.Duza szybkosc grzania 1000—3000°C/s pozwala na skrócenie zabiegu wyzarzania i znaczne zmniejsze¬ nie dlugosci linii do cynkowania. Zastosowanie wyz¬ szej temperatury wprowadzenia drutu- do kapieli cynkowej 600-^650°C pozwala na skrócenie czasu cynkowania do 3,5-^-5 selkund, przy jednoczesnym zapewnieniu bardzo dobrych wlasnosci powlok cyn¬ kowych to jest przyczepnosci i plastycznosci. Wpro¬ wadzenie drutu o podwyzszonej temperaturze do kapieli cynkowej zapewnia zrównowazenie bilansu cieplnego wanny cynkowniczej bez doprowadzenia energii z zewnatrz za wyjatkiem poczatkowej fazy rozruchu.Przyklad. Material wyjsciowy: drut* t* |reci- nicy 2,7 mm stosowany bezposrednio po ciagnieniu w stanie zgniecionym z sumarycznym stopniem gniotu 90%. Powierzchnia drutu zabrudzona smarami 5 ciagarskimi.Przebieg cynkowania. Drut odwija sie z kregu na odwijaiku, a nastepnie przeprowadza przez beben wypelniony piaskiem szklarskim o granulacji 0,5 mm. Beben obraca sie z predkoscia 10 obr/min. Ko¬ lejno drut jest prostowany w rolkach i wprowadza¬ ny do szczelnej mufli wypelnionej atmosfera o skla¬ dzie 97% Na + 3% H2 oczyszczona z pozostalosci 02 i osuszona z H20 do wartosci odpowiadajacej tem¬ peraturze punlktu rosy — 40°C. W mufli drut jest nagrzewany indukcyjnie do temperatury 750°C z szybkoscia 18 rajacej atmosfere ochronna drut o' temperaturze 650°C wprowadza sie do kapieli cynkowej o tem¬ peraturze 450°C zawierajacej 0,2% Al na czas 3,5 s.Po wyjsciu drutu z kapieli prowadzi sie zgarnianie nadmiaru cynku przy uzyciu pakunku azbestowe¬ go, po czym chlodzi sie drut natryskiem wodnym.Zastrzezenie patentowe Sposób cynkowania ogniowego drutu stalowego polaczonego z wyzarzaniem rakrystalizujacym pro¬ wadzonym w atmosferze redukujacej, znamienny tym, ze drut stalowy poddaje sie wyzarzaniu przez ciagle bezposrednie nagrzewanie indukcyjne z szyb¬ koscia 1000-=-3000°C/s do temperatury 730~800°C w atmosferze redukujacej o skladzie 2-^-5% H2 re¬ szta N2 oczyszczonej z pozostalosci 02 i osuszonej z pary wodnej do zawartosci odpowiadajacej punk¬ towi rosy ^ — 40°C, a nastepnie drut o temperatu¬ rze 600-J-650°C bezposrednio i z atmosfery reduku¬ jacej wprowadza sie na czas 3,5-^5 ,s do kapieli cyn¬ kowej zawierajacej 0,1-H),2% Al p temperaturze 440—460°C. 15 20 25 30 35 ZGK 1026/1100/81 — 115 szt.Cena zl 45.— PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób cynkowania ogniowego drutu stalowego polaczonego z wyzarzaniem rakrystalizujacym pro¬ wadzonym w atmosferze redukujacej, znamienny tym, ze drut stalowy poddaje sie wyzarzaniu przez ciagle bezposrednie nagrzewanie indukcyjne z szyb¬ koscia 1000-=-3000°C/s do temperatury 730~800°C w atmosferze redukujacej o skladzie 2-^-5% H2 re¬ szta N2 oczyszczonej z pozostalosci 02 i osuszonej z pary wodnej do zawartosci odpowiadajacej punk¬ towi rosy ^ — 40°C, a nastepnie drut o temperatu¬ rze 600-J-650°C bezposrednio i z atmosfery reduku¬ jacej wprowadza sie na czas 3,5-^5 ,s do kapieli cyn¬ kowej zawierajacej 0,1-H),2% Al p temperaturze 440—460°C. 15 20 25 30 35 ZGK 1026/1100/81 — 115 szt. Cena zl 45.— PL