钢材表面去除氧化皮的方法及应用与流程

[0001]
本发明涉及钢材加工技术领域，尤其是涉及一种钢材表面去除氧化皮的方法及应用。


背景技术：

[0002]
带钢在热轧过程中用水冷却，带钢和水中、空气中的氧分子发生化学反应，表面会形成一定厚度的氧化层，俗称氧化皮。氧化皮一般由4层结构组成，包括从上至下依次层叠设置的三氧化二铁(fe2o3)层、四氧化三铁(fe3o4)层、铬尖晶石(feo.cr2o3)和铁铬尖晶石层(fecr2o4)，且各相邻层之间交错层叠，总厚度为7～30μm。由于氧化皮质地坚硬故冷轧过程中无法使用。
[0003]
传统工艺多为采用hcl酸洗去除氧化皮，但是，酸洗过程中，酸耗量较大，同时也会产生大量高污染的氯化氢废气和含fecl2废水，会给自然环境和人类生产、活动带来严重的危害，而且氯化氢废气净化成本和含fecl2废水的处理成本也较高。
[0004]
有鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于提供钢材表面去除氧化皮的方法，以改善采用酸洗的方法去除钢材表面氧化皮会产生大量高污染的废气和废水，会给自然环境和人类生产、活动带来严重的危害，而且废气和废水的净化处理成本也较高的技术问题。
[0006]
本发明提供的钢材表面去除氧化皮的方法，包括如下步骤：将钢材依次进行破磷、一次研磨、二次研磨、三次研磨和四次研磨处理后，再清洗去除杂质和污物，将钢材表面的氧化皮去除。
[0007]
进一步的，采用第一除锈组对钢材进行破磷处理，破磷率为80-95％；
[0008]
所述第一除锈组包括4-6个第一除锈单元，每个第一除锈单元包括至少一个第一研磨刷，所述第一研磨刷上设置有第一刷条，所述第一刷条的丝径为1-8mm；
[0009]
优选地，所述第一研磨刷的转速为150-1200rpm。
[0010]
进一步的，采用第二除锈组对破磷后的钢材进行一次研磨去除fe2o3层，去除率为75-95％；
[0011]
所述第二除锈组包括2-3个第二除锈单元，每个第二除锈单元包括至少一个第二研磨刷，所述第二研磨刷上设置有第二刷条，所述第二刷条的丝径为0.5-7mm；
[0012]
优选地，所述第二研磨刷的转速为300-1200rpm。
[0013]
进一步的，采用第三除锈组对一次研磨后的钢材进行二次研磨去除fe3o4层，去除率为75-95％；
[0014]
所述第三除锈组包括4-6个第三除锈单元，每个第三除锈单元包括至少一个第三研磨刷，所述第三研磨刷上设置有第三刷条，所述第三刷条的丝径为0.5-5mm；
[0015]
优选地，所述第三研磨刷的转速为600-1200rpm。
[0016]
进一步的，采用第四除锈组对二次研磨后的钢材进行三次研磨去除feo
·
cr2o3层，去除率为50-95％；
[0017]
优选地，所述第四除锈组包括2-4个第四除锈单元，每个第四除锈单元包括至少一个第四研磨刷，所述第四研磨刷上设置有第四刷条，所述第四刷条的丝径为0.5-5mm；
[0018]
优选地，所述第四研磨刷的转速为800-2000rpm。
[0019]
进一步的，采用第五除锈组对三次研磨后的钢材进行四次研磨去除fecr2o4层，去除率为≥99％；
[0020]
所述第五除锈组包括10-16个第五除锈单元，每个第五除锈单元包括至少一个第五研磨刷，所述第五研磨刷上设置有第五刷条，所述第五刷条的丝径为0.2-5mm；
[0021]
优选地，所述第五研磨刷的转速为1000-2500rpm。
[0022]
进一步的，采用清洗组对四次研磨后的钢材进行清洗去除杂质和污物，去除率为≥99％；
[0023]
所述清洗组包括4-6个清洗单元，每个清洗单元包括至少一个清洗刷，所述清洗刷上设置有刷丝，所述刷丝为纤维刷丝。
[0024]
进一步的，所述钢材拉矫轧制平整后再进行破磷处理；
[0025]
所述钢材拉矫轧制平整后再进行破磷处理；
[0026]
优选地，采用六辊矫平机对钢材进行拉矫轧制平整，其轧制的压下率为0～35％。
[0027]
进一步的，所述钢材包括丝材或板材。
[0028]
进一步的，所述钢材的材质包括碳素结构钢、合金结构钢、耐候钢、建筑结构用钢、深冲钢、碳素工具钢、合金钢、高合金钢、汽车结构用钢、焊接气瓶钢和不锈钢中的至少一种；
[0029]
优选地，所述不锈钢包括200系不锈钢、300系不锈钢和400系不锈钢中的至少一种。
[0030]
本发明的目的之二在于提供上述钢材表面去除氧化皮的方法在钢材加工领域的应用。
[0031]
本发明提供的钢材表面去除氧化皮的方法依次对钢材进行破磷、一次研磨、二次研磨、三次研磨和四次研磨处理后，再清洗去除杂质和污物，氧化皮去除率高达99.8％以上，不仅无需采用酸洗工艺，无危险性，不会造成环境污染，而且生产率比酸洗工艺提高2-4倍，钢材损耗率也能够控制在0.2-0.6％，相对于酸洗工艺显著降低，同时本发明提供的钢材表面去除氧化皮的方法操作简单，能够适用于工业化大规模生产。
具体实施方式
[0032]
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033]
目前，有些厂家采用无酸洗工艺来去除钢材表面的氧化皮；例如，公开号为us20080216925a1的美国发明专利公开了“一种用于生产无垢金属板的方法和设备”,该专利首先用不锈钢刷刷洗表面，然后用氧化铝刷刷洗表面来调节金属板的表面以除去氧化铁垢；该专利虽然在一定程度上可以去除锈层，但是金属丝会断，浪费材料，氧化皮残留量也
较大，无法达到完全去除锈层的效果。
[0034]
公开号为cn105793446a的发明专利公开了一种钢带的连续热处理的方法和设备，在所述方法中：所述钢带穿过相继的热处理室，在至少其中一个热处理室中通过在所述钢带上喷射液体、或者喷射气体与液体的合成流体、或者喷射气体与液体的雾型组合物来执行所述钢带的快速冷却，以及在快速冷却之后，通过热浸涂而在所述钢带上沉积金属保护层。被喷射的用于冷却钢带的流体为具有用于酸洗要处理的钢中包含的铁氧化物或其它合金元素氧化物的性质的流体，以限制所述钢带的氧化并且减少可能已经形成在所述钢带上的氧化物，从而在热浸涂覆金属操作期间减少或消除表面缺陷。加压并且在与所述钢带隔有距离的位置处喷射流体，以使被喷射的流体的酸洗性质与机械作用的组合效果减少所述钢带表面上的氧化层。该专利技术采用喷射法，来完成氧化皮的去除，但是存在的问题是生产加工速度低，产量也低，难以满足规模化的加工需求。
[0035]
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种钢材表面去除氧化皮的方法，包括如下步骤：将钢材依次进行破磷、一次研磨、二次研磨、三次研磨和四次研磨处理后，再清洗去除杂质和污物，将钢材表面的锈层去除。
[0036]
本发明提供的钢材表面去除氧化皮的方法依次对钢材进行破磷、一次研磨、二次研磨、三次研磨和四次研磨处理后，再清洗去除杂质和污物，氧化皮去除率高达99.8％以上，不仅无需采用酸洗工艺，无危险性，不会造成环境污染，而且生产率比酸洗工艺提高2-4倍，钢材损耗率也能够控制在0.2-0.6％，相对于酸洗工艺显著降低，同时本发明提供的钢材表面去除氧化皮的方法操作简单，能够适用于工业化大规模生产。
[0037]
在本发明的一种方案中，采用第一除锈组对钢材进行破磷处理，破磷率为80-95％，其中，第一除锈组包括4-6个第一除锈单元，每个第一除锈单元包括至少一个第一研磨刷，所述第一研磨刷上设置有第一刷条，所述第一刷条的丝径为1-8mm。
[0038]
在破磷处理时，4-6个第一除锈单元依次排列，钢材依次通过4-6个第一除锈单元，每个第一除锈单元中的第一研磨刷旋转过程中，第一刷条对钢材表面进行研磨，以达到破磷的效果，使得破磷率达到80-95％。
[0039]
典型但非限制性的，钢材在进行破磷处理时，破磷率如为80％、82％、85％、88％、90％、92％或95％。
[0040]
典型但非限制性的，第一刷条的丝径如为1、2、3、4、5、6、7或8mm。
[0041]
在本发明中，利用第一除锈组破磷使钢材表面已经疏松的氧化皮很快与金属基体发生剥离和脱落，同时，粗丝径低转速的第一研磨刷通过旋转对钢材表面进行研磨，使钢材表面氧化皮产生不同程度的龟裂纹，破鳞效果更好，也可改善板形；为后序单元减轻负担，从而提高产量。
[0042]
在本发明的一种优选方案中，所述第一刷条由磨料粒子与树脂基材制成，其中磨料粒子的质量占比为10-45％；
[0043]
所述磨料粒子选自碳化矽、二氧化硅、氧化铝、棕刚玉、微晶刚玉、黑刚玉、白刚玉、铬刚玉、单晶刚玉、锆刚玉、碳化硅、黑碳化硅、绿碳化硅、立方碳化硅、铈碳化硅、碳化钨、氮化碳、立方金刚石、六方金刚石六方碳和立方氮化硼中的一种或几种。
[0044]
典型但非限制性的，第一刷条中，磨料粒子的质量占比如为10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％或45％。
[0045]
在本发明的一种优选方案中，第一刷条中的磨砂粒子为碳化硅。
[0046]
在本发明的进一步优选方案中，第一刷条中的磨料粒子的粒径为0.5-8mm。
[0047]
典型但非限制性的，第一刷条中的磨料粒子的粒径如为0.5、1、2、4、5或8mm。
[0048]
在本发明的一种优选方案中，所述树脂基材由具有一定柔性的树脂制备而成，优选为聚酰胺。
[0049]
在本发明的一种优选方案中，聚酰胺包括全脂肪族聚酰胺，所述全脂肪族聚酰胺的重复单元包括如下式i和式ⅱ中的至少一种：
[0050]-co-c4h
8-co-nh-c6h
12-nh
-ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式i
[0051]-nh(ch2)6nh-co(ch2)4co
-ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式ⅱ。
[0052]
在本发明的一种优选方案中，第一研磨刷的转速为150-1200rpm。
[0053]
典型但非限制性的，第一研磨刷的转速如为150、300、450、600、750、900、1000、1100或1200rpm。
[0054]
在本发明的一种优选方案中，采用第二除锈组对破磷后的钢材进行一次研磨去除fe2o3层，去除率为75-95％，其中，所述第二除锈组包括2-3个第二除锈单元，每个第二除锈单元包括至少一个第二研磨刷，所述第二研磨刷上设置有第二刷条，所述第二刷条的丝径为0.5-7mm。
[0055]
在一次研磨时，2-3个第二除锈单元依次排列，破磷处理后的钢材依次通过2-3个第二除锈单元，每个第二除锈单元中的第二研磨刷旋转过程中，第二刷条对钢材表面进行研磨，以达到研磨去除fe2o3层的效果，使得fe2o3层去除率达到75-95％。
[0056]
典型但非限制性的，钢材在进行一次研磨时，fe2o3层去除率如为75％、80％、82％、85％、88％、90％、92％或95％。
[0057]
典型但非限制性的，第二刷条的丝径如为0.5、1、2、3、4、5、6或7mm。
[0058]
在本发明的一种优选方案中，所述第二刷条由磨料粒子与树脂基材制成，其中磨料粒子的质量占比为10-45％。
[0059]
典型但非限制性的，第二刷条中，磨料粒子的质量占比如为10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％或45％。
[0060]
在本发明的一种优选方案中，第二刷条中的磨料粒子与树脂基材的组成同第一刷条中磨料粒子和树脂基材，在此不再赘述。
[0061]
在本发明的一种方案中，第二刷条中的磨料粒子为白刚玉和绿色碳化硅的混合物，粒径为10-50目。
[0062]
在本发明的一种优选方案中，第二研磨刷的转速为300-1200rpm。
[0063]
典型但非限制性的，第二研磨刷的转速如为300、400、500、800、1000或1200rpm。
[0064]
在本发明的一种优选实施方案中，采用第三除锈组对一次研磨后的钢材进行二次研磨去除fe3o4层，去除率为75-95％，其中，所述第三除锈组包括4-6个第三除锈单元，每个第三除锈单元包括至少一个第三研磨刷，所述第三研磨刷上设置有第三刷条，所述第三刷条的丝径为0.5-5mm。
[0065]
在进行二次研磨时，4-6个第三除锈单元依次排列，一次研磨处理后的钢材依次通过4-6个第三除锈单元，每个第三除锈单元中的第三研磨刷旋转过程中，第三刷条对钢材表面进行研磨，以达到研磨去除fe3o4层的效果，使得fe3o4层去除率达到75-95％。
[0066]
典型但非限制性的，钢材在进行二次研磨时，fe3o4层去除率如为75％、80％、82％、85％、88％、90％、92％或95％。
[0067]
典型但非限制性的，第三刷条的丝径如为0.5、1、2、3、4或5mm。
[0068]
在本发明的一种优选方案中，所述第三刷条由磨料粒子与树脂基材制成，其中磨料粒子的质量占比为10-45％。
[0069]
典型但非限制性的，第三刷条中，磨料粒子的质量占比如为10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％或45％。
[0070]
在本发明的一种优选方案中，第三刷条中的磨料粒子与树脂基材的组成同第一刷条中磨料粒子和树脂基材，在此不再赘述。
[0071]
在本发明的一种方案中，第三刷条中的磨料粒子为单晶刚玉和绿色碳化硅的混合物，粒径为20-80目。
[0072]
在本发明的一种优选方案中，第三研磨刷的转速为600-1200rpm。
[0073]
典型但非限制性的，第三研磨刷的转速如为600、800、900、1000、1100或1200rpm。
[0074]
在本发明的一种优选方案中，采用第四除锈组对二次研磨后的钢材进行三次研磨去除feo
·
cr2o3层，去除率为50-95％，其中，第四除锈组包括2-4个第四除锈单元，每个第四除锈单元包括至少一个第四研磨刷，所述第四研磨刷上设置有第四刷条，所述第四刷条的丝径为0.5-5mm。
[0075]
在进行三次研磨时，2-4个第四除锈单元依次排列，二次研磨处理后的钢材依次通过2-4个第四除锈单元，每个第四除锈单元中的第四研磨刷旋转过程中，第四刷条对钢材表面进行研磨，以达到研磨去除feo
·
cr2o3层的效果，使得feo
·
cr2o3层去除率达到50-95％。
[0076]
典型但非限制性的，钢材在进行三次研磨时，feo
·
cr2o3层去除率如为50％、60％、70％、80％、85％、90％或95％。
[0077]
典型但非限制性的，第四刷条的丝径如为0.5、1、2、3、4或5mm。
[0078]
在本发明的一种优选方案中，所述第四刷条由磨料粒子与树脂基材制成，其中磨料粒子的质量占比为10-45％。
[0079]
典型但非限制性的，第四刷条中，磨料粒子的质量占比如为10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％或45％。
[0080]
在本发明的一种优选方案中，第四刷条中的磨料粒子与树脂基材的组成同第一刷条中磨料粒子和树脂基材，在此不再赘述。
[0081]
在本发明的一种优选方案中，第四刷条中的磨料粒子为金刚石或立方碳化矽，粒径为30-80目。
[0082]
在本发明的一种优选方案中，第四研磨刷的转速为800-1200rpm。
[0083]
典型但非限制性的，第四研磨刷的转速如为800、900、1000、1100或1200rpm。
[0084]
在本发明的一种优选方案中，采用第五除锈组对三次研磨后的钢材进行四次研磨去除fecr2o4层，去除率为≥99％；其中，第五除锈组包括10-16个第五除锈单元，每个第五除锈单元包括至少一个第五研磨刷，所述第五研磨刷上设置有第五刷条，所述第五刷条的丝径为0.2-5mm。
[0085]
在进行四次研磨时，10-16个第五除锈单元依次排列，三次研磨处理后的钢材依次通过10-16个第五除锈单元，每个第五除锈单元中的第五研磨刷旋转过程中，第五刷条对钢
材表面进行研磨，以达到研磨去除fecr2o4层的效果，使得fecr2o4层去除率≥99％。
[0086]
典型但非限制性的，钢材在进行四次研磨时，锈层去除率高于99％。
[0087]
典型但非限制性的，第五刷条的丝径如为0.2、1、2、3、4或5mm。
[0088]
在本发明的一种优选方案中，所述第五刷条由磨料粒子与树脂基材制成，其中磨料粒子的质量占比为10-45％。
[0089]
典型但非限制性的，第五刷条中，磨料粒子的质量占比如为10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％或45％。
[0090]
在本发明的一种优选方案中，第五刷条中的磨料粒子与树脂基材的组成同第一刷条中磨料粒子和树脂基材，在此不再赘述。
[0091]
在本发明的一种优选方案中，第五刷条中的磨料粒子为单晶刚玉或碳化钨，粒径为400-500目。
[0092]
在本发明的一种优选方案中，第五研磨刷的转速为1000-2500rpm。
[0093]
典型但非限制性的，第五研磨刷的转速如为1000、1200、1500、1800、2000或2500rpm。
[0094]
在本发明的一种优选方案中，采用清洗组对四次研磨后的钢材进行清洗去除杂质和污物，去除率≥99％，其中清洗组包括4-6个清洗单元，每个清洗单元包括至少一个清洗刷，清洗刷上设置有刷丝，刷丝为纤维刷丝。
[0095]
在清洗组对四次研磨后的钢材进行清洗以去除杂质和污物时，4-6个清洗单元依次排列，四次研磨处理后的钢材依次通过4-6个清洗单元，每个清洗单元中的清洗刷旋转过程中，清洗刷上的纤维刷丝对钢材表面进行洗刷，以达到去除杂质和污物的目的，使得钢材表面的杂质和污物的去除率≥99％。
[0096]
在本发明的一种典型但非限制性的实施方式中，清洗刷通过市售购买得到。
[0097]
在本发明的一种优选方案中，清洗刷的刷丝为高密度工业刷丝，植毛密度为30-85根/cm3。
[0098]
典型但非限制性的，清洗刷上刷丝的植毛密度如为30、40、50、60、70、80或85根/cm3。
[0099]
在本发明的一种优选方案中，清洗刷的转速为500-1500rpm。
[0100]
典型但非限制性的，清洗刷的转速如为500、800、1000、1200或1500rpm。
[0101]
通过采用清洗刷清除了钢材表面杂质与污物，使冷轧时压轧辊不容易损坏，彻底解决了吸附氧化皮轧入钢材。
[0102]
在本发明的一种优选方案中，在钢材进行破磷处理前，先拉矫轧制平整，以提供破磷率以及后续氧化皮的去除率。
[0103]
在本发明的一种优选方案中，采用六辊矫平机对钢材进行拉矫轧制平整，其轧制的压下率为0-35％。
[0104]
典型但非限制性的，轧制的压下率如为0、10％、15％、20％、25％、30％或35％。
[0105]
在本发明中，钢材的材质包括但不限于碳素结构钢、合金结构钢、耐候钢、建筑结构用钢、深冲钢、碳素工具钢、合金钢、高合金钢、汽车结构用钢、焊接气瓶钢和不锈钢中一种或几种。
[0106]
在本发明中，不锈钢包括但不限于200系不锈钢、300系不锈钢和400系不锈钢中的
一种或几种。
[0107]
在本发明中，钢材包括但不限于板材和/或丝材。
[0108]
在本发明的一种优选方案中，根据待研磨钢材形材的不同情况可选用不同长度直径的研磨刷，应钢材的品质及客户要求选用不同基料与磨料粒子组合的研磨刷，更好的提高产品的生产率、品质率。
[0109]
在本发明的一种优选方案中，研磨刷固定在辊芯上，且辊芯在电机的驱动下高速旋转，从而带动研磨刷通过磨刷条的方式将钢材表面的氧化皮去除。使得钢材表面光亮如新，能满足冷轧、表面喷漆、一般镀层用。同时该处理过程环保无污染。
[0110]
根据本发明的第二个方面，本发明提供了上述钢材表面去除氧化皮方法在钢材加工领域的应用。
[0111]
为了便于本领域技术人员理解，下面结合实施例对本发明提供的技术方案做进一步的描述。
[0112]
实施例1
[0113]
本实施例提供了一种400系列不锈钢带钢表面除氧化皮生产工艺，其中，带钢为sus430，规格3mm*1250mm，总长800米该工艺包括步骤：
[0114]
(1)将热轧带钢拉矫轧制平整，轧制压下率为1～25％，拉矫段张力160～275kn，延伸率控制在0.8～1.6％；
[0115]
(2)采用第一除锈组对钢材进行破磷处理，破鳞率控制在80～95％。第一除锈组包括依次排列的4-6个第一除锈单元，每个第一除锈单元包括至少一个第一研磨刷，第一研磨刷旋转对钢材表面进行研磨，达到破磷效果。
[0116]
其中，第一研磨刷直径为420mm，转速为300～500rpm，第一研磨刷上设置有第一刷条,第一刷条丝径为1-8mm，第一刷条由磨料粒子与树脂基材制成，其中磨料粒子为绿色碳化硅，粒径为1～6mm，在第一刷条中的质量占比为20～35％。电机负载率为60～95％，扭矩140～245n
·
m。
[0117]
(3)采用第二除锈组对破磷后的带钢进行一次研磨去除fe2o3层，去除率控制在75～95％。第二除锈组包括依次排列的2-3个第二除锈单元，每个第二除锈单元包括至少一个第二研磨刷，第二研磨刷旋转对钢材表面进行一次研磨，达到去除fe2o3层的效果。
[0118]
其中，第二研磨刷直径为420mm，转速为400～700rpm，第二研磨刷上设置有第二刷条,第一刷条丝径为0.5-7mm，第二刷条由磨料粒子与树脂基材制成，其中磨料粒子为白刚玉和绿色碳化硅的混合物(两者质量比为1.7:1)，粒径为20-50目，在第二刷条中的质量占比为20～35％。电机负载率为70～95％，扭矩100～205n
·
m。
[0119]
(4)采用第三除锈组对一次研磨后的带钢进行二次研磨去除fe3o4层，去除率控制在75～95％。第三除锈组包括依次排列的4-6个第三除锈单元，每个第三除锈单元包括至少一个第三研磨刷，第三研磨刷旋转对钢材表面进行二次研磨，达到去除fe3o4层的效果。
[0120]
其中，第三研磨刷直径为380mm，转速为600～1000rpm，第三研磨刷上设置有第三刷条,第三刷条丝径为0.5-5mm，第三刷条由磨料粒子与树脂基材制成，其中磨料粒子为单晶刚玉和绿色碳化硅的混合物(两者质量比为1:1.2)，粒径为30-70目，在第三刷条中的质量占比为10～25％。电机负载率为70～95％，扭矩155～215n
·
m。
[0121]
(5)采用第四除锈组对二次研磨后的带钢进行三次研磨去除feo
·
cr2o3层，去除率
控制在50～95％。第四除锈组包括依次排列的2-4个第四除锈单元，每个第四除锈单元包括至少一个第四研磨刷，第四研磨刷旋转对钢材表面进行三次研磨，达到去除feo
·
cr2o3层的效果。
[0122]
其中，第四研磨刷直径为350mm，转速为800～1200rpm，第四研磨刷上设置有第四刷条,第四刷条丝径为0.5-5mm，第四刷条由磨料粒子与树脂基材制成，其中磨料粒子为碳化矽，粒径为45-80目，在第四刷条中的质量占比为10～20％。电机负载率为85～95％，扭矩170～255n
·
m。
[0123]
(6)采用第五除锈组对四次研磨后的带钢进行四次研磨去除铁铬尖晶石层fecr2o4层，去除率控制在99.9％；第五除锈组包括依次排列的10-16个第五除锈单元，每个第五除锈单元包括至少一个第五研磨刷，第五研磨刷旋转对钢材表面进行四次研磨，达到去除fecr2o4层的效果。
[0124]
其中，第五研磨刷直径为350mm，转速为800～1500rpm，第五研磨刷上设置有第五刷条,第五刷条丝径为0.2-5mm，第五刷条由磨料粒子与树脂基材制成，其中磨料粒子为碳化硅，粒径为40-120目，在第五刷条中的质量占比为10～20％。电机负载率为85～95％，扭矩170～255n
·
m。
[0125]
(7)采用清洗组对四次研磨后的带钢表面进行清洗，去除杂质与污物，去除率控制在99.9％；清洗组包括依次排列的4-6个清洗单元，每个清洗单元包括至少一个清洗刷，清洗刷旋转对钢材表面进行清洗，达到去除杂质和污物的效果。
[0126]
其中，清洗刷为高密度工业刷辊，植毛密度为50～85根/cm3，清转速为500～1200rpm。电机负载率为85～95％，扭矩80～125n
·
m。
[0127]
实施例2
[0128]
本实施例提供了一种400系列不锈钢带钢表面除氧化皮生产工艺，其中，带钢厚度为3mm，该工艺与实施例1的不同之处在于，第五研磨刷直径为320mm，转速为1000～2000rpm，第五刷条中的磨料粒子为锆刚玉，粒径为100-120目，在第五刷条中的质量占比为20～40％。电机负载率为85～95％，扭矩180～265n
·
m。其与步骤均与实施例1相同，在此不再赘述。
[0129]
实施例3
[0130]
本实施例提供了一种400系列不锈钢带钢表面除氧化皮生产工艺，其中，带钢厚度为3mm，该工艺与实施例1的不同之处在于，第五研磨刷直径为280mm，转速为1000～2500rpm，第五刷条中的磨料粒子为单晶刚玉和碳化钨的混合物(两者质量比为1.2:1)，粒径为400-500目，在第五刷条中的质量占比为10～15％。电机负载率为85～95％，扭矩120～145n
·
m。其与步骤均与实施例1相同，在此不再赘述。
[0131]
对比例1
[0132]
本实施例提供了一种400系列不锈钢带钢表面除氧化皮生产工艺，其采用常规hcl酸洗工艺去除氧化皮。
[0133]
试验例
[0134]
分别测定实施例1-3及对比例1提供的400系列不锈钢带钢表面除氧化皮生产工艺的周期，以及经过实施例1-3及对比例1提供的工艺处理后的400系列不锈钢带钢的损耗率，结果如表1所示。
[0135]
表1
[0136] 去皮率(％)工艺周期(min)钢材损耗率(％)实施例1≧99.8200.4实施例2≧99.8400.5实施例3≧99.9500.6对比例1≧99.51201.1-1.5
[0137]
从表1中实施例1-3和对比例1的对比可以看出，实施例1-3通过采用本发明提供的氧化皮处理工艺代酸洗工艺去除氧化皮，生产工艺更简单，去皮率更高，能够达到99.8％，生产率比酸洗工艺提高2-4倍，无危险性，不会造成环境污染。钢材损耗率控制在0.2-0.6％，比酸洗工艺低。
[0138]
另外，本发明实施例1-3提供的钢材表面去除氧化皮的方法，具有如下有益效果：
[0139]
(1)利用轧制使带钢表面氧化皮较好的与金属基体发生剥离和脱落，使剩余氧化皮结构变得更加疏松容易脱落，大大减轻后序除鳞负担，同时，随着压下率的增大，带钢表面更加平整粗糙度逐渐降低；
[0140]
(2)利用第一除锈组使带钢表面已经疏松的氧化皮很快与金属基体发生剥离和脱落，同时，粗丝径低转速使带钢表面氧化皮产生不同程度的龟裂纹，破鳞效果更好，也可改善板形；为后序单元减轻负担，从而提高产量；
[0141]
(3)采用碳化矽、二氧化硅、氧化铝、棕刚玉、微晶刚玉、黑刚玉、白刚玉、铬刚玉、单晶刚玉、锆刚玉、碳化硅、黑碳化硅、绿碳化硅、立方碳化硅、铈碳化硅、碳化钨、氮化碳(β-c3n4)、金刚石、六方金刚石、六方碳和立方氮化硼(cbn)中的至少一种作为磨料粒子分别制成的第一研磨刷、第二研磨刷、第三研磨刷、第四研磨刷和第五研磨刷依次研磨将带钢表面氧化皮磨削掉；
[0142]
(4)根据氧化皮层次的不同采用了不同材质及目数控制了板材的粗糙度；
[0143]
(5)采用高密度清洗刷清除了带钢表面杂质与污物，使冷轧时压轧辊不容易损坏，彻底解决了吸附氧化皮轧入钢板；
[0144]
(6)采用特定的一研磨刷、第二研磨刷、第三研磨刷、第四研磨刷和第五研磨刷直径、转速和扭矩，控制了线速度和压下率，将能耗比得到了更好的转换；
[0145]
(7)本工艺采用物理去氧化皮，全程无酸，彻底解决了钢材在酸洗环境中过酸现象，酸洗环境下所产生的废气、废液及固废问题，大大改善了环境问题，且此工艺所产生的固废氧化铁皮可用于炼钢使用。
[0146]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除