RU2793361C9 - Электротравление стали - Google Patents
Электротравление стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2793361C9 RU2793361C9 RU2022114693A RU2022114693A RU2793361C9 RU 2793361 C9 RU2793361 C9 RU 2793361C9 RU 2022114693 A RU2022114693 A RU 2022114693A RU 2022114693 A RU2022114693 A RU 2022114693A RU 2793361 C9 RU2793361 C9 RU 2793361C9
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pickling
- etching
- metal strip
- alternating current
- bath
- Prior art date
Links
- 238000005554 pickling Methods 0.000 title claims abstract description 75
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims description 14
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims description 14
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 43
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 64
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 19
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 2
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920005629 polypropylene homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 229920001875 Ebonite Polymers 0.000 description 1
- 229910015372 FeAl Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910016583 MnAl Inorganic materials 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000866 electrolytic etching Methods 0.000 description 1
- 229910052840 fayalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 1
- 229910052595 hematite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011019 hematite Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052566 spinel group Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к способу травления металлической полосы. Способ включает стадии, на которых: пропускают указанную металлическую полосу через по меньшей мере одну ванну для травления, находящуюся при температуре от 1 до 100°C, подают переменный ток к указанной металлической полосе, проходящей через указанную по меньшей мере одну ванну для травления, при этом указанный переменный ток имеет плотность тока от 1×102 до 1×105 A⋅м-2 на единицу поверхности указанной металлической полосы и характеризуется наличием анодного периода и катодного периода, причем указанный переменный ток, подаваемый на указанную металлическую полосу, проходящую через указанную по меньшей мере одну ванну для травления, имеет отношение между длительностями катодного и анодного импульсов, составляющее от 1,2 до 2,7. Технический результат: повышение эффективности травления полосы. 9 з.п. ф-лы, 14 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к способу, позволяющему повысить эффективность линии травления металлической полосы. Это достигается путём подачи переменного тока на металлическую полосу, перемещаемую, по меньшей мере, через ванну травления.
На полосовом стане горячей прокатки металлическая поверхность находится в контакте с влажным воздухом при высоких температурах, от 1200°C (в печи предварительного нагрева) приблизительно до 700°C (на станции наматывания рулонов). Указанные условия благоприятствуют образованию слоя 1 окалины на металлической полосе 2, как проиллюстрировано на фигуре 1. При выплавке стали упомянутый слой окалины состоит в основном из оксидов железа, как проиллюстрировано на фигуре 2, при этом образец 3 стали покрыт слоем 4 окалины, состоящим из FeO (вюстит), Fe3O4 (магнетит) и Fe2O3 (гематит). Толщина окалины может изменяться, как правило, от 4 до 20 мкм, в зависимости от условий полосового стана горячей прокатки, как отображено на фигуре 2 при помощи столбиков. После операции горячей прокатки окалину следует удалять с целью получения металлической поверхности, удобной для выполнения последующих стадий процесса, таких как холодная прокатка, отжиг или горячее покрытие окунанием. Обычно указанную окалину разбивают при помощи окалиноломателей на входной линии травления, а затем удаляют в травильных баках перед холодной прокаткой металлических полос и/или нанесением на них покрытия.
Как правило, в ходе процесса травления в линии 5 травления металлическая полоса проходит через несколько травильных баков (6, 6a, 6b, 6c), заключающих в себе ванну для травления (7, 7a, 7b, 7c), приготовленную из по меньшей мере одной кислоты или одной соли для травления, как проиллюстрировано на фигуре 3. Последовательные ванны для травления необязательно характеризуются одинаковыми параметрами процесса или одинаковым составом. Кроме того, могут изменяться природа и концентрация их травильного раствора.
В патенте США 5472579 раскрыт способ травления, в котором горячекатаную стальную полосу непрерывно подают по меньшей мере в один травильный бак и пропускают через неё электрический ток.
Однако при использовании вышеупомянутых способов и оборудования время травления, требуемое для достижения удовлетворительного качества поверхности, не является оптимальным. Следовательно, необходим более эффективный способ травления.
Цель настоящего изобретения заключается в разработке решения для преодоления вышеупомянутых проблем.
Указанная цель достигается путём разработки способа по п. 1. Данный способ также может включать в себя любые характеристики пп. 2-11.
Другие характеристики и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из следующего ниже подробного описания изобретения.
Для иллюстрации изобретения будут описаны различные варианты осуществления и испытания неограничивающего примера, конкретно со ссылкой на следующие ниже фигуры:
На фигуре 1 показано наличие слоя окалины на образце стали.
Фигура 2 является изображением железной окалины на стали основы.
На фигуре 3 продемонстрирован вариант линии 5 травления.
На фигуре 4 показан вариант воплощения настоящего изобретения, травильный бак 8.
На фигуре 5 представлен другой вариант линии 5 травления с использованием способа, соответствующего изобретению.
На фигуре 6 отображено влияние типа тока на время травления.
На фигуре 7 отображено влияние температуры ванны на время травления.
На фигуре 8 показано влияние концентрации кислоты в ванне на время травления.
На фигуре 9 продемонстрировано влияние плотности тока на время травления.
На фигурах 10-12 отображено влияние частоты тока на время травления в различных условиях.
На фигурах 13 и 14 продемонстрировано влияние характеристики тока - отношения между анодным и катодным периодами - на время травления.
Как проиллюстрировано на фигуре 4, изобретение относится к способу травления металлической полосы 9, включающему в себя следующие стадии:
- пропускание упомянутой металлической полосы по меньшей мере через одну ванну 7 для травления, находящуюся при температуре от 1 до 100°C,
- подача переменного тока, характеризующегося плотностью тока от 1×102 до 1×105 A⋅м-2 на единицу поверхности указанной металлической полосы, применительно к упомянутой металлической полосе, проходящей через указанную по меньшей мере одну ванну для травления, и характеризующегося анодным и катодным периодом подачи на указанную металлическую полосу, проходящую по меньшей мере через одну указанную ванну для травления, который характеризуется отношением длительностей катодного и анодного импульсов, составляющим от 0,1 до 5,0.
Указанный заявляемый способ травления выполняют предпочтительно после операции горячей прокатки и даже предпочтительнее, после операции ломки окалины. Заявляемый способ травления выполняют предпочтительно после операции холодной прокатки и/или операции нанесения покрытия, такой как процесс горячего покрытия методом окунания.
Ванна для травления заключена в травильном баке 6, как проиллюстрировано на фигуре 4. Указанный травильный бак изготовлен, по меньшей мере, предпочтительно, из одного из следующих материалов: кирпичи из сырьевых материалов, гранитные или эбонитовые кирпичи, полипропилен, полиэтилен высокой плотности (HDPE) и/или гомополимер полипропилена (PPHP), что позволяет увеличивать его срок службы в условиях травления. Предпочтительно, бак оснащён устройствами, способными перемещать полосу через ванну, таким как конвейерные валки 10. Как проиллюстрировано на фигуре 4, ванна может быть оснащена четырьмя конвейерными валками 10, одной парой со стороны входа 11 и другой парой со стороны выхода 12 из бака. В каждой паре один из валков полностью погружен в указанную ванну для травления, а один из них не погружен в указанную ванну для травления. Предпочтительно, линия травления также оснащена устройствами для добавления и/или регенерации травильного раствора, такими как установка регенерации кислоты (ARP), которая не представлена на фигуре 3. Как правило, в последний травильный бак добавляют свежий/регенерированный травильный раствор, затем он стекает каскадом из последнего бака в первый бак, откуда отработавший травильный раствор откачивают на станцию регенерации (если она существует, или в ёмкость для хранения). Протекание потоков кислоты регулируют при помощи насосов.
Ванна для травления может являться любой ванной для травления, известной специалистам в данной области техники. Предпочтительно, чтобы ванна для травления заключала в себе по меньшей мере одну кислоту и/или соль для травления в концентрации от 10 до 360 г⋅л-1. Ещё предпочтительнее, чтобы ванна 7 для травления заключала в себе по меньшей мере одну кислоту или соль для травления. Предпочтительно, кислоты или соли для травления представляют собой одно из следующих веществ: соляная кислота (HCl), серная кислота (H2SO4), хлорид калия (KCl), хлорид натрия (NaCl), сульфат натрия (Na2SO4), сульфат калия (K2SO4) или азотная кислота. Вследствие травления и, таким образом, удаления вещества, ванна для травления также может содержать нежелательные материалы, такие как растворённые металлы, появляющиеся в результате выполнения операции травления (ионы железа, другие типичные легирующие элементы или примеси, имеющиеся в стали, как например, Mn, Si, Al, Cr, Ni, Co, Ti, V, Nb, Mo, Cu, C, S, P, B, N,….), а также твёрдые частицы труднорастворимых оксидов, осаждающиеся на стенках баков или в контурах травления, как например, частицы диоксида кремния, оксида алюминия, смешанных фаз, подобных фаялиту (Fe2SiO4), FeAl2O4, Mn-содержащих шпинелей (Mn2SiO4, MnAl2O4,…). Кроме того, ввиду рабочих условий ванна для травления также может содержать ингибитор перетравливания, который защищает поверхность стали путём ограничения растворения стали в ванне для травления.
Указанный переменный ток характеризуется плотностью тока, составляющей от 102 до 105 A⋅м-2 в расчёте на единицу поверхности упомянутой металлической полосы. Это означает, что участок полосы (и/или окалины) будет принимать переменный ток, описанный ранее, при его прохождении через ванну 7 для травления, что помогает удалению слоя окалины. Например, переменный ток подают на указанный участок по меньшей мере в течение 3 секунд.
Переменный ток подают любым возможным способом. Переменный ток может иметь любую форму волны, как например, квадратную, треугольную, синусоидальную или составную. Как проиллюстрировано на фигуре 4, предпочтительно, чтобы переменный ток подавался при использовании ряда электродов 13 с чередованием анода 13a и катода 13b, обращённых к металлической полосе. Чередование анода и катода осуществляют предпочтительно путём подачи либо положительного, либо отрицательного тока на указанные электроды. Предпочтительно, обе стороны полосы обращены к электродам. Электроды погружают в ванну для травления и размещают предпочтительно на расстоянии от 1 до 30 см от движущейся металлической полосы. Ещё предпочтительнее, электроды размещают на расстоянии от 1 до 10 см от движущейся металлической полосы.
Например, как проиллюстрировано на фигуре 5, на линии травления, включающей в себя четыре травильных бака (6, 6a, 6b, 6c), металлическая полоса может подвергаться процессу химического травления в трёх первых баках и процессу травления согласно изобретению в четвёртом баке. Другая возможность состоит в применении процесса согласно изобретению во всех ваннах линии травления. Кроме того, число травильных баков в конфигурациях линии может изменяться от 1 до 6, и процесс травления согласно изобретения можно осуществлять по меньшей мере в одном из них, т.е. от одного бака до всех баков.
Положительное влияние переменного тока на время травления, по сравнению с постоянным током, можно наблюдать на фигуре 6, где все эксперименты осуществлены в ванне с концентрацией кислоты HCl, равной 100 г⋅л-1. Время травления представлено в виде зависимости для двух типов тока (постоянный или переменный), подаваемого на образец стали, имеющий слой окалины толщиной около 5 мкм, при различных значениях плотности тока. В случае переменного тока (AC) эксперименты проводили при использовании тока с частотой колебаний 50 Гц при одинаковой длительности катодного и анодного импульсов, т.e. отношение 1:1. Поскольку все другие параметры являются одинаковыми, в случае переменного тока можно увидеть, что время травления в среднем меньше на 33%. Кроме того, выигрыш во времени травления увеличивается с повышением плотности тока, и при 104 A⋅м-2 переменный ток даёт выигрыш во времени травления около 40% в сопоставлении с постоянным током. Следовательно, эффективность способа травления, соответствующего изобретению, повышается по сравнению с электротравлением при использовании постоянного тока.
Упомянутая металлическая полоса изготовлена предпочтительно из стали.
Указанный переменный ток имеет частоту предпочтительно от 0,5 до 100 Гц.
Предпочтительно, упомянутую металлическую полосу пропускают через ванну со скоростью, составляющей от 10 м⋅мин-1 до 450 м⋅мин-1.
Предпочтительно, указанный переменный ток подают на упомянутую металлическую полосу, проходящую по меньшей мере через одну указанную ванну для травления по меньшей мере в течение 5 секунд, что позволяет повышать эффективность растворения окалины. Предпочтительно, указанный переменный ток подают на упомянутую металлическую полосу, проходящую по меньшей мере через одну указанную ванну для травления, максимум в течение 600 секунд. Ещё предпочтительнее, указанный переменный ток подают на упомянутую металлическую полосу, проходящую по меньшей мере через одну указанную ванну для травления, максимум в течение 300 секунд, что позволяет снижать потребление электроэнергии при одновременном достижении удовлетворительной скорости растворения окалины.
Предпочтительно, ванна 7 для травления содержит только одну кислоту или только одну соль для травления. Это позволяет подавлять взаимодействие между травильными кислотами и травильными солями и, таким образом, иметь более стабильную ванну для травления.
Предпочтительно, упомянутая ванна для травления содержит соляную кислоту с концентрацией от 10 до 360 г⋅л-1. Предпочтительно, упомянутая ванна для травления содержит серную кислоту с концентрацией от 10 до 360 г⋅л-1.
Провели несколько экспериментов для оценки влияния выбранных параметров процесса на эффективность травления. Испытания выполняли на образцах стали с одинаковым состоянием поверхности: сталь, покрытая слоем оксидов железа (окалина) толщиной 5 мкм. Время травления регистрировали в виде зависимости от выбранных параметров процесса. Затем оценивали яркость поверхности при помощи спектрофотометра CM-2600d фирмы © Konica-Minolta. Время травления соответствует времени, необходимому для достижения яркости, составляющей от 60 до 75, которая, вне связи с какой-либо теорией, указывает на то, что весь (или почти весь) оксидный слой удалён. Чем меньше время травления, тем лучше эффективность травления. Следует отметить, что яркость поверхности, покрытой окалиной, до травления составляет около 30 единиц, а яркость металлической стали без окалины, как правило, находится в диапазоне от 60 до 75 единиц, в зависимости от химических свойств продукта и морфологии поверхности (шероховатости). Таким образом, увеличение яркости в ходе травления связано с удалением окалины.
Предпочтительно, указанная ванна для травления имеет температуру, составляющую по меньшей мере 40°C. Это повышает эффективность травления в сопоставлении с соответственным показателем ванны для травления при температурах ниже 39,5°C. На фигуре 7 время травления представлено в виде графика зависимости от температуры ванны для экспериментов, выполненных в ванне с концентрацией HCl, составляющей 100 г⋅л-1, при различных температурах и плотностях тока. Частота колебаний переменного тока (AC) составляет 50 Гц, а соотношение между длительностями катодного и анодного импульсов равно 1:1. Поскольку все другие параметры являются одинаковыми, можно видеть, что чем выше температура ванны для травления, тем меньше время травления.
Предпочтительно, упомянутая ванна для травления характеризуется концентрацией кислоты или соли для травления, составляющей по меньшей мере 30 г⋅л-1, ещё предпочтительнее, по меньшей мере 60 г⋅л-1. Такое повышение нижнего предела улучшает эффективность травления. На фигуре 8 время травления представлено в виде графика зависимости от концентрации кислоты в ванне для травления при 40°C для экспериментальных условий, реализуемых при использовании переменного тока (AC) с плотностью 0,5×104 A⋅м-2 и частотой колебаний 50 Гц при соотношении между длительностями катодного и анодного импульсов, равном 1:1. Поскольку все другие параметры являются одинаковыми, можно видеть, что чем выше концентрация кислоты для травления, тем меньше время травления.
Упомянутая плотность тока предпочтительно составляет по меньшей мере 1×103 A⋅м-2 на единицу поверхности указанной металлической полосы применительно к указанной металлической полосе, проходящей по меньшей мере через одну указанную ванну для травления, а ещё предпочтительнее, по меньшей мере 1×104 A⋅м-2. Это позволяет повышать эффективность травления по сравнению с соответственным показателем при более низкой плотности тока. На фигуре 9 время травления представлено в виде графика зависимости от плотности тока с частотой 50 Гц, подаваемого на металлическую полосу при соотношении между длительностями катодного и анодного импульсов, равном 1:1, для ванны с концентрацией HCl, составляющей 100 г⋅л-1. Поскольку все другие параметры являются одинаковыми, можно видеть, что, чем выше плотность тока, тем меньше время травления.
Указанный переменный ток предпочтительно имеет частоту по меньшей мере 15 Гц. Очевидно, что такой нижний предел позволяет повышать эффективность травления по сравнению с соответствующим показателем при более низкой частоте. Указанный переменный ток предпочтительно имеет частоту максимум 50 Гц. Очевидно, что такой верхний предел позволяет повышать эффективность травления по сравнению с соответствующим показателем при более высокой частоте. На фигурах 10–12 время травления представлено в виде графика зависимости времени от частоты тока, подаваемого на металлическую полосу (в указанных условиях соотношение между длительностями катодного и анодного импульсов равно 1:1) в ванне для травления с концентрацией кислоты 100 г⋅л-1 при 40°C в случае различных кислот для травления и плотностей тока.
Фигура | Кислота для травления |
Плотность тока [A⋅м-2] |
10 | HCl | 5×103 |
11 | HCl | 5×104 |
12 | H2SO4 | 5×104 |
Вне связи с какой-либо теорией можно видеть, что предпочтительно повысить нижний предел частоты до 15 Гц и понизить верхний предел частоты до 50 Гц.
Указанный переменный ток, характеризующийся определённым анодным и катодным периодом подачи на указанную металлическую полосу, проходящую по меньшей мере через одну указанную ванну для травления, предпочтительно характеризуется соотношением между длительностями катодного и анодного импульсов, составляющим от 0,3 до 4,0. Ещё предпочтительнее, указанный переменный ток, характеризующийся определённым анодным и катодным периодом подачи на указанную металлическую полосу, проходящую по меньшей мере через одну указанную ванну для травления, характеризуется соотношением между длительностями катодного и анодного импульсов, составляющим от 1,1 до 2,7. Оптимально указанный переменный ток, характеризующийся определённым анодным и катодным периодом подачи на указанную металлическую полосу, проходящую по меньшей мере через одну указанную ванну для травления, характеризуется соотношением между длительностями катодного и анодного импульсов, составляющим от 1,5 до 2,4. На фигурах 13 и 14 время травления представлено в виде графика зависимости времени от отношения периодов переменного тока, подаваемого на металлическую полосу, при 40°C в случае ванны для травления с концентрацией кислоты 100 г⋅л-1 и плотностью тока 0,5 A⋅см-2. Поскольку все другие параметры являются одинаковыми, очевидно, можно наблюдать, что, когда отношение периодов переменного тока находится в заявляемом диапазоне, эффективность травления повышена.
Настоящее изобретение изложено выше в виде варианта осуществления, который, как предполагается, является применимым на практике, а также предпочтительным в настоящее время. Однако следует понимать, что данное изобретение не ограничивается вариантом осуществления, раскрытым в описании, и может быть надлежащим образом модифицировано в пределах диапазона, который не выходит за рамки основного смысла или сущности изобретения, что можно выявить на основе прилагаемой формулы изобретения и всего описания.
Claims (13)
1. Способ травления металлической полосы (9), включающий стадии, на которых:
- пропускают указанную металлическую полосу через по меньшей мере одну ванну (7) для травления, находящуюся при температуре от 1 до 100°C,
- подают переменный ток к указанной металлической полосе, проходящей через указанную по меньшей мере одну ванну для травления, при этом указанный переменный ток имеет плотность тока от 1×102 до 1×105 A⋅м-2 на единицу поверхности указанной металлической полосы и характеризуется наличием анодного периода и катодного периода,
причем указанный переменный ток, подаваемый на указанную металлическую полосу, проходящую через указанную по меньшей мере одну ванну для травления, имеет отношение между длительностями катодного и анодного импульсов, составляющее от 1,1 до 2,7.
2. Способ травления по п. 1, в котором указанная металлическая полоса изготовлена из стали.
3. Способ травления по п. 1 или 2, в котором указанную металлическую полосу пропускают через ванну со скоростью, составляющей от 10 до 450 м⋅мин-1.
4. Способ травления по любому из пп. 1-3, в котором указанная ванна для травления имеет температуру по меньшей мере 40°C.
5. Способ травления по любому из пп. 1-4, в котором указанная ванна для травления имеет концентрацию кислоты или соли для травления, составляющую по меньшей мере 30 г⋅л-1.
6. Способ травления по любому из пп. 1-4, в котором указанная ванна для травления имеет концентрацию кислоты или соли для травления, составляющую по меньшей мере 60 г⋅л-1.
7. Способ травления по любому из пп. 1-6, в котором указанная плотность тока составляет по меньшей мере 1×103 A⋅м-2 на единицу поверхности указанной металлической полосы, проходящей через указанную по меньшей мере одну ванну для травления.
8. Способ травления по любому из пп. 1-7, в котором указанный переменный ток имеет частоту от 0,5 до 100 Гц.
9. Способ травления по любому из пп. 1-8, в котором указанный переменный ток имеет частоту по меньшей мере 15 Гц.
10. Способ травления по любому из пп. 1-9, в котором указанный переменный ток имеет частоту, составляющую максимально 50 Гц.
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2793361C1 RU2793361C1 (ru) | 2023-03-31 |
RU2793361C9 true RU2793361C9 (ru) | 2024-06-26 |
Family
ID=
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0209168A1 (en) * | 1985-07-12 | 1987-01-21 | N.V. Bekaert S.A. | Process and apparatus for cleaning by electrochemical pickling with alternating current of specified frequency |
JPH10259500A (ja) * | 1997-03-19 | 1998-09-29 | Daido Steel Co Ltd | 線材の電解脱スケール装置 |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0209168A1 (en) * | 1985-07-12 | 1987-01-21 | N.V. Bekaert S.A. | Process and apparatus for cleaning by electrochemical pickling with alternating current of specified frequency |
JPH10259500A (ja) * | 1997-03-19 | 1998-09-29 | Daido Steel Co Ltd | 線材の電解脱スケール装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
В.Д. Гуренко и др. Травление полос и листов в соляной кислоте, М., Металлургия, 1971. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3420760A (en) | Process for descaling steel strip in an aqueous organic chelating bath using alternating current | |
EP0904428A1 (en) | An electrolytic process for cleaning electrically conducting surfaces | |
EP0367112B1 (en) | Method of descaling stainless steel and apparatus for same | |
JP2012162757A (ja) | 金属帯の連続電解洗浄方法及び連続電解洗浄装置 | |
RU2793361C9 (ru) | Электротравление стали | |
JPH09137300A (ja) | ステンレス鋼からなる帯板製品を製造するための方法及び設備 | |
RU2793361C1 (ru) | Электротравление стали | |
CN114599824B (zh) | 钢的电辅助酸洗 | |
KR101568477B1 (ko) | 고 Si 함유 페라이트 스테인리스강의 소둔·산세 방법 | |
JP2003286592A (ja) | ステンレス鋼帯の酸洗方法 | |
JPH08510012A (ja) | ステンレス鋼の酸洗いのための方法と装置 | |
JP3792335B2 (ja) | ステンレス鋼帯の脱スケールにおける仕上げ電解酸洗方法 | |
JP2517353B2 (ja) | ステンレス鋼帯の脱スケ―ル方法 | |
JP4221984B2 (ja) | 極めて良好な表面光沢度を有するマルテンサイト系ステンレス鋼冷間圧延‐焼鈍‐酸洗鋼帯 | |
JP4177476B2 (ja) | 鋼帯の連続洗浄方法及びその装置 | |
JPS61167000A (ja) | 連続焼鈍鋼帯の酸化膜除去方法 | |
JPS5822369A (ja) | 片面合金化溶融亜鉛メツキ鋼板の非メツキ面酸化膜の除去方法 | |
JP2000219983A (ja) | ステンレス鋼冷間圧延鋼帯の酸洗方法 | |
JPS61166999A (ja) | 鋼板の表面清浄方法 | |
JP4189053B2 (ja) | ステンレス鋼の高速電解脱スケール方法 | |
RU2581957C1 (ru) | Способ удаления окалины с поверхности плоского проката в электролите | |
JPH01259200A (ja) | 方向性けい素鋼板の電解処理方法 | |
KR20150053626A (ko) | 고 Si함유 페라이트계 스테인리스 냉연강판의 소둔방법 | |
JPS5861294A (ja) | 良好な鉄面を持つ片面亜鉛系電気メッキ鋼板の製造 | |
JP2003027295A (ja) | ステンレス鋼帯の酸洗方法 |