TW201706047A - 低合金鋼材之除銹方法 - Google Patents

Abstract

一種低合金鋼材之除銹方法，包含步驟(a)至(c)。在步驟(a)中是使一低合金鋼材於860℃至920℃的環境中進行軋延處理。在步驟(b)中，再將該低合金鋼材送置於一輸送帶上，於輸送帶前段先對低合金鋼材進行吹風，輸送帶後段則對低合金鋼材進行加保溫蓋緩冷卻降溫，此時冷卻速度為每秒0.3℃至2.0℃。在步驟(c)中，利用機械方法以使該低合金鋼材的銹皮層鬆動並脫離該低合金鋼材表面。藉此使該銹皮層易於機械除銹，且除銹後的低合金鋼材成品之各項品質均能符合需求。

Description

低合金鋼材之除銹方法

本發明是有關於一種機械除銹方法，特別是指一種低合金鋼材之除銹方法。

熱軋線材在進行加工前，必須去除表面之氧化銹皮，傳統用於去除氧化銹皮的做法是利用酸洗，惟酸洗過程中所使用的酸液及所產生之廢酸、廢氣均會造成環境之污染。

隨著環保意識的提昇，機械除銹技術已逐漸成為主流。以低碳鋼及低合金焊條鋼為例，在進行機械除銹時，主要是將線材拉緊且使其纏繞在輥輪之間移動，並進行反覆彎曲，以使線材上的銹皮剝落，再利用鋼刷將剩餘之銹皮剝離線材表面。

由於低合金焊條鋼軋延時，會採低溫軋延並搭配緩冷作業，以減少中心島狀麻田散鐵，並降低線材之強度，以提升伸線眼模之使用壽命並避免伸線斷線。但是此種生產條件卻會造成銹皮厚度不足，不利於機械除銹時之銹皮鬆動，進而易導致表面品質劣化。

因此，本發明之目的，即在提供一種可利於機械除銹的低合金鋼材之除銹方法。

於是，本發明低合金鋼材之除銹方法，包含下列步驟(a)至(c)：

(a)使一低合金鋼材於860℃至920℃的環境中進行軋延處理。

(b)再將該低合金鋼材送置於一輸送帶上，於該輸送帶前段先對該低合金鋼材進行吹風，該輸送帶後段則對該低合金鋼材進行加保溫蓋緩冷卻降溫，此時冷卻速度為每秒0.3℃至2.0℃。

(c)利用機械方法以使該低合金鋼材的銹皮層鬆動並脫離該低合金鋼材表面。

本發明之功效在於採用較高的軋延溫度，以促進銹皮生長，搭配緩冷卻降溫作業，可確保低合金鋼材之沃斯田鐵轉化成波來鐵可有效的在冷卻系統保溫區完成，從而使該銹皮層易於被機械除銹，且除銹後的低合金鋼材成品之機性、金相、伸線性及機械除銹性等各項品質均能符合需求。

本發明低合金鋼材之除銹方法之一實施例，包含下列步驟(a)至(c)。

在步驟(a)中是先備置一低合金鋼材，該低合金鋼材含有0%至0.15%的碳、0.20%至1.00%的矽、0.80%至2.00%的錳、小於0.0030%的磷，及小於0.0030%的硫。在本實施例中，該低合金鋼材是以低合金銲條鋼做說明。使一低合金鋼材於散置溫度為860℃至920℃的環境中進行軋延處理。

在步驟(b)中，將表面已生成該銹皮層之該低合金鋼材放置於一史帝摩(Stelmor)冷卻系統之一輸送帶上，該輸送帶的速度約為每分鐘10至15公尺。於該輸送帶前段先對已生成該銹皮層之該低合金鋼材以每秒7公尺至12.5公尺，進行吹風約30至60秒。該輸送帶後段則進入呈密閉狀的一保溫區中並加蓋保溫蓋，以使已生成該銹皮層之該低合金鋼材進行緩冷卻降溫，在蓋上加保溫蓋後，冷速是隨著線材尺寸不同而變化，而緩冷卻是在該低合金鋼材離開該輸送帶後結束，一般來說冷卻速度約為每秒0.3℃至2.0℃。

在步驟(c)中則是利用機械方法以使該銹皮層鬆動並脫離該低合金鋼材表面。詳細地來說，所述機械方法是對已生成該銹皮層之該低合金鋼材進行反覆彎曲作業，先使該銹皮層鬆動，再利用一鋼刷將該銹皮層的剩餘部分刷離，如此，在不損傷該低合金鋼材的情況下，使該銹皮層自該低合金鋼材表面完全移除。

以下進一步就低合金鋼材在不同除銹製程進行實驗，結果如表1所示：

在表1中，A製程為低散置溫度搭配一般緩冷作業，實際產出後，銹皮厚度僅7μm，較B、C製程所產生的銹皮厚度薄。B、C製程為高散置溫度搭配史帝摩(Stelmor)冷卻系統輸送帶前段送風，其風速分別為每秒7公尺及11.5公尺，所產生的銹皮厚度為8-15μm，已明顯較現有的製程增加。此外，利用萬能試驗機將線材拉伸3%觀察銹皮剝落狀況，殘留的銹皮越少，代表除銹性越佳。經目視觀察各試片拉伸殘留的銹皮量，結果A製程的銹皮殘留多，機械除銹性不佳，而B、C製程幾乎無銹皮殘留，機械除銹性良好。

綜上所述，本發明低合金鋼材之除銹方法藉由上述步驟流程之設計，利用較高的軋延溫度，以促進銹皮生長，搭配緩冷卻降溫作業，可確保低合金鋼材之沃斯田鐵轉化成波來鐵可有效的在冷卻系統保溫區完成，從而使該銹皮層易於被機械除銹，且除銹後的低合金鋼材成品之 機性、金相、伸線性及機械除銹性等各項品質均能符合需求。故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (7)

1. 一種低合金鋼材之除銹方法，包含：(a)使一低合金鋼材於散置溫度為860℃至920℃的環境中進行軋延處理；(b)再將該低合金鋼材送置於一輸送帶上，於該輸送帶前段先對該低合金鋼材進行吹風，該輸送帶後段則對該低合金鋼材進行加保溫蓋緩冷卻降溫，此時冷卻速度為每秒0.3℃至2.0℃；以及(c)利用機械方法以使該低合金鋼材的銹皮層鬆動並脫離該低合金鋼材表面。
2. 如請求項1所述的低合金鋼材之除銹方法，其中，在步驟(b)中，該低合金鋼材之銹皮層的厚度為8μm至15μm。
3. 如請求項2所述的低合金鋼材之除銹方法，其中，在步驟(a)中，該低合金鋼材含有0%至0.15%的碳、0.20%至1.00%的矽、0.80%至2.00%的錳、小於0.0030%的磷，及小於0.0030%的硫。
4. 如請求項3所述的低合金鋼材之除銹方法，其中，在步驟(a)中，該低合金鋼材為低合金銲條鋼。
5. 如請求項1所述的低合金鋼材之除銹方法，其中，在步驟(c)中，所述機械方法為反覆彎曲以使該銹皮層鬆動，再利用一鋼刷將該銹皮層的剩餘部分刷離。
6. 如請求項1所述的低合金鋼材之除銹方法，其中，在該步驟(b)中，是每秒7.5公尺至12.5公尺的風速，對該低 合金鋼材進行約30秒至60秒的吹風。
7. 如請求項6所述的低合金鋼材之除銹方法，其中，在該步驟(b)中，輸送帶的速度約為每分鐘10公尺至15公尺。