鋼絞線生產(chǎn)裝置及電解磷化工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鋼絞線生產(chǎn)裝置及電解磷化工藝,其解決了現(xiàn)有生產(chǎn)鋼絞線的技術(shù)存在維修復(fù)雜、生產(chǎn)效率低、成本較高以及生產(chǎn)技術(shù)中的磷化工藝存在磷化效果差、效率低、成本高的技術(shù)問題,其設(shè)有鋼條壓直機(jī)、扒皮機(jī)、除塵機(jī)、在線磷化皂化裝置、拉絲裝置和收線裝置,在線磷化皂化裝置設(shè)有電解磷化槽,鋼絞線生產(chǎn)裝置還設(shè)有加熱裝置、表調(diào)裝置、干燥裝置和拉絲防護(hù)裝置;本發(fā)明還提供一種電解磷化工藝,本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于鋼絞線的生產(chǎn)。
【專利說明】鋼絞線生產(chǎn)裝置及電解磷化工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)裝置及磷化工藝,尤其是涉及一種鋼絞線生產(chǎn)裝置及電解磷化工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]我們知道,現(xiàn)有鋼絞線的生產(chǎn)過程中,先將鋼盤條扒皮后先進(jìn)行除塵、表調(diào)處理,經(jīng)清水沖洗后再經(jīng)磷化和硼化(或皂化)等過程,最后進(jìn)行拉拔加工,完成鋼絞線的生產(chǎn)。
[0003]現(xiàn)有生產(chǎn)鋼絞線的技術(shù)存在以下主要問題:
[0004](I)在對(duì)鋼盤條進(jìn)行扒皮過程中,由于鋼盤條屬于高碳鋼,韌性較差,在進(jìn)入扒皮機(jī)時(shí),如果彎曲率較大,非常容易脆斷,而當(dāng)彎曲率較小時(shí),扒皮不完全,降低了生產(chǎn)效率。
[0005](2)在表調(diào)處理時(shí)是采用表調(diào)液處理,為了使表調(diào)液更好的附著在鋼盤條上,所以使用較長(zhǎng)的表調(diào)槽,再加上后期磷化、皂化等其他操作裝置,使整個(gè)生產(chǎn)設(shè)備要求廠房較長(zhǎng),占地面積大,增加了生產(chǎn)成本。
[0006](3)在鋼盤條經(jīng)磷化、皂化后,進(jìn)入烘干槽烘干,采用的技術(shù)是多噴嘴烘干,耗熱功率大,熱風(fēng)干燥效率低;另外,烘干槽長(zhǎng)度較長(zhǎng),使得廠房占地面積大,成本較高。
[0007](4)傳統(tǒng)的鋼盤條拉絲機(jī)一般都是在拉絲機(jī)滾筒周邊設(shè)置防護(hù)罩,拉絲過程出現(xiàn)斷絲時(shí),鋼絲極易與防護(hù)罩絞在一起,既損壞了鋼絲又容易損壞防護(hù)罩,浪費(fèi)材料,增加了生產(chǎn)成本,且維修復(fù)雜;外形體積龐大,不便于工人觀察和操作。
[0008]磷化工藝是一種用于涂覆鋼材的基礎(chǔ)處理、冷鍛潤滑處理等的處理技術(shù)?,F(xiàn)有的磷化工藝主要分為非電解處理和電解處理兩種。
[0009]電解磷化是一個(gè)復(fù)雜的電化學(xué)過程,具體的是指金屬在含有磷酸鹽的溶液中處理,使金屬表面形成磷酸鹽膜的過程。一百多年來,磷化膜廣泛應(yīng)用于鋼絞線、鋼絲等鋼線材上,不僅能夠提高耐腐蝕性、基體與涂層的附著力,而且還能夠明顯改善線材的耐摩擦性以及線材的冷加工性能。同時(shí),鋅系磷化液具有良好的延伸性,因此鋅系電解磷化工藝在拉絲、拉管、冷加工行業(yè)中廣泛應(yīng)用。
[0010]隨著研究不斷深入,磷化處理取得了飛速的進(jìn)展。傳統(tǒng)的磷化工藝在鋼線冷加工中廣泛應(yīng)用,一般為中高溫磷化,雖然中高溫磷化工藝產(chǎn)生的磷化膜厚,結(jié)合力好,能滿足目前冷加工行業(yè)的生產(chǎn),但是能耗高,產(chǎn)生的磷化渣多,環(huán)境污染嚴(yán)重。
[0011]申請(qǐng)公布號(hào)為CN102719872A的發(fā)明專利申請(qǐng)中公開了一種電解磷化工藝,電解磷化液內(nèi)安裝有正極,正極選用表面鍍有惰性層的鈦板或者鈦網(wǎng),惰性層可以是鉬、銥等惰性強(qiáng)的金屬,電解液中包含鋅離子、磷酸根離子、促進(jìn)劑、有機(jī)酸和溶解金屬元素。這種電解磷化工藝雖然無磷化渣產(chǎn)生,但仍存在以下主要問題:
[0012](I)電解后產(chǎn)生的磷化膜較薄,磷化效果較差;
[0013](2)磷化溫度較高,造成能源的浪費(fèi),增加了成本;
[0014](3)磷化時(shí)間較長(zhǎng),導(dǎo)致效率較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]本發(fā)明就是針對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)鋼絞線的技術(shù)存在維修復(fù)雜、生產(chǎn)效率低、成本較高以及生產(chǎn)技術(shù)中的磷化工藝存在磷化效果差、效率低、成本高的技術(shù)問題,提供一種維修方便、效率高、成本較低和磷化效果好的鋼絞線生產(chǎn)裝置及電解磷化工藝。
[0016]為此,本發(fā)明中的鋼絞線生產(chǎn)裝置設(shè)有鋼條壓直機(jī)、扒皮機(jī)、除塵機(jī)、在線磷化皂化裝置、拉絲裝置和收線裝置,在線磷化皂化裝置設(shè)有磷化槽,鋼絞線生產(chǎn)裝置還設(shè)有加熱裝置、表調(diào)裝置、干燥裝置和拉絲防護(hù)裝置;
[0017]加熱裝置設(shè)有電磁加熱線圈、高頻加熱裝置、變頻器和電控操作裝置,電磁加熱線圈設(shè)有兩端,一端與經(jīng)過鋼條壓直機(jī)壓直后的鋼條相連,另一端通過高頻加熱裝置、變頻器與電控操作裝置相連,電控操作裝置與拉絲裝置相連;
[0018]表調(diào)裝置設(shè)有表調(diào)槽、高壓水泵和表調(diào)水箱,表調(diào)槽內(nèi)設(shè)有噴淋空心管,表調(diào)水箱與表調(diào)槽相連,高壓水泵與表調(diào)水箱相連;
[0019]干燥裝置設(shè)有干燥槽和熱風(fēng)機(jī),干燥槽內(nèi)設(shè)有空心管,空心管與熱風(fēng)機(jī)之間設(shè)有熱風(fēng)管和回風(fēng)管,空心管上設(shè)有吹風(fēng)孔;
[0020]拉絲防護(hù)裝置設(shè)有轉(zhuǎn)筒,轉(zhuǎn)筒設(shè)有固定座和安全防護(hù)板,安全防護(hù)板內(nèi)側(cè)設(shè)有橡膠板;安全防護(hù)板設(shè)有兩端,一端設(shè)有安全擋板,另一端設(shè)有搖臂;拉絲防護(hù)裝置還設(shè)有回轉(zhuǎn)套,回轉(zhuǎn)套內(nèi)插裝有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸與所述搖臂垂直;
[0021]電解磷化槽內(nèi)設(shè)有作為正極的金屬鈦、作為負(fù)極的鋼線材和電解液,所述電解液含有如下組分:45?85g/L的鋅離子、2?6g/L的鈣離子、
[0022]50?125g/L的磷酸根離子、25?70g/L的硝酸根離子、0.2?1.5g/L的促進(jìn)劑和
0.3?6.4g/L的溶解硝酸金屬鹽。
[0023]優(yōu)選地,扒皮機(jī)設(shè)有機(jī)架,機(jī)架上設(shè)有剝殼箱,剝殼箱的一端設(shè)有導(dǎo)模盒,導(dǎo)模盒內(nèi)插裝有導(dǎo)口模;剝殼箱設(shè)有芯軸,芯軸上設(shè)有剝滑輪;剝殼箱內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤上設(shè)有剝滑輪,剝殼箱下端設(shè)有排屑口。
[0024]優(yōu)選地,除塵機(jī)設(shè)有底盤,底盤設(shè)有機(jī)體,機(jī)體設(shè)有前鋼板和后鋼板,前鋼板與后鋼板相互垂直;前鋼板設(shè)有前手輪,后鋼板設(shè)有后手輪;前鋼板上設(shè)有前鋼板電機(jī),前鋼板電機(jī)連接有前鋼輪刷,后鋼板上設(shè)有后鋼板電機(jī),后鋼板電機(jī)連接有后鋼輪刷,前鋼輪刷與后鋼輪刷相互垂直;機(jī)體還設(shè)有出屑閥。
[0025]優(yōu)選地,在線磷化、皂化裝置設(shè)有支架,支架上依次設(shè)有電解磷化槽、水洗槽、噴淋槽、皂化槽和壓縮空氣切水槽,電解磷化槽內(nèi)設(shè)有加熱管;噴淋槽內(nèi)設(shè)有噴淋頭,壓縮空氣切水槽內(nèi)設(shè)有噴嘴。
[0026]優(yōu)選地,除塵機(jī)為超聲波,其頻率為28000HZ。
[0027]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0028](I)設(shè)置了加熱裝置,對(duì)鋼盤條加熱,使其能夠在彎曲率較大的時(shí)候不會(huì)脆斷,同時(shí)也保證了扒皮完全,提高了生產(chǎn)效率;
[0029](2)在表調(diào)處理時(shí)表調(diào)液經(jīng)高壓水泵進(jìn)入噴淋空心管中,并經(jīng)其內(nèi)側(cè)壁上的噴淋孔噴到鋼盤條上,有效的去除了鋼盤條表面的鐵銹;同時(shí)也節(jié)約了場(chǎng)地,降低了生產(chǎn)成本;
[0030](3)熱風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)快速傳送到空心管內(nèi),經(jīng)空心管內(nèi)側(cè)壁上的吹風(fēng)孔對(duì)進(jìn)入空心管內(nèi)的鋼盤條進(jìn)行干燥。由于管內(nèi)范圍較小,使得鋼盤條單位受熱面積大大增加,提高了熱風(fēng)效率,而且熱風(fēng)速度快,鋼盤條表面的磷化層和皂化層能被迅速地烘干,縮短了干燥時(shí)間,烘干效率有很大的提高,同時(shí)也減小了廠房面積,降低了成本;
[0031](4)在拉絲防護(hù)裝置的轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,如果鋼絞線出現(xiàn)斷絲情況,橡膠板及安全防護(hù)板可起到有效的阻擋作用,防止對(duì)設(shè)備及人員造成傷害。
[0032]本發(fā)明還提供一種電解磷化工藝,其包括以下步驟:
[0033](I)在作為正極的金屬鈦和作為負(fù)極的鋼線材之間施加電壓進(jìn)行電解處理,其使用含有如下組分的電解液:45?85g/L的鋅離子、2?46g/L的I丐離子、50?125g/L的磷酸根離子、25?70g/L的硝酸根離子、0.2?1.5g/L的促進(jìn)劑和0.3?6.4g/L的溶解硝酸金屬鹽;
[0034](2)在鋼線材的表面上形成磷酸鹽膜。
[0035]優(yōu)選地,步驟(I)中負(fù)極鋼線材為鋼盤條,鋼盤條經(jīng)過除銹、水洗、表調(diào)處理。
[0036]優(yōu)選地,電解時(shí)間為5?10秒,電解溫度為10?50 °C。
[0037]優(yōu)選地,促進(jìn)劑為亞硝酸鹽、氯酸鹽、鑰酸鹽、硫酸羥胺和硝酸苯中的一種或三種。
[0038]優(yōu)選地,溶解硝酸金屬鹽為硝酸鎳、硝酸銅、硝酸錳和硝酸鈣的一種或兩種。
[0039]其有益效果如下:
[0040](I)本發(fā)明由于在電解液中加入了鈣離子,在電解過程中形成了同時(shí)含有鈣和鋅的磷化膜,磷化膜較厚,磷化效果好。
[0041](2)傳統(tǒng)磷化工藝均為中高溫(大于70°C)磷化,而本發(fā)明的磷化溫度為10?50°C,甚至比申請(qǐng)公布號(hào)為CN102719872A的發(fā)明專利申請(qǐng)中公開的磷化工藝的磷化溫度還低,節(jié)約了能源,降低了成本。
[0042](3)傳統(tǒng)磷化槽長(zhǎng)20米以上,而本發(fā)明的磷化槽僅用7米,節(jié)省了場(chǎng)地;磷化為5?10秒,提高了磷化效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0043]圖1是本發(fā)明鋼絞線生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0044]圖2是本發(fā)明扒皮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0045]圖3是本發(fā)明除塵機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0046]圖4是圖3的A-A視圖;
[0047]圖5是本發(fā)明在線磷化、皂化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0048]圖6是本發(fā)明拉絲防護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0049]圖中符號(hào)說明:
[0050]1.鋼條壓直機(jī);2.加熱裝置;3.扒皮機(jī);4.除塵機(jī);5.表調(diào)裝置;6.在線磷化、皂化裝置;7.干燥裝置;8.拉絲裝置;9.收線裝置;10.拉絲防護(hù)裝置;11.電磁加熱線圈;12.高頻加熱裝置;13.變頻器;14.電控操作裝置;15.機(jī)架;16.剝殼箱;17.導(dǎo)模盒;18.導(dǎo)口模;19.剝滑輪;20.芯軸;21.轉(zhuǎn)盤;22.排屑口 ;23.底盤;24.升降螺釘;25.機(jī)體;26.前鋼板;27.后鋼板;28.前手輪;29.后手輪;30.電機(jī);31.前鋼輪刷;32.后鋼輪刷;33.模架;34.出屑閥;35.表調(diào)槽;36.高壓水泵;37.表調(diào)水箱;38.噴淋空心管;39.電解磷化槽;40.水洗槽;41.噴淋槽;42.皂化槽;43.壓縮空氣切水槽;44.加熱管;45.導(dǎo)向輪;46.干燥槽;47.熱風(fēng)機(jī);48.空心管;49.熱風(fēng)管;50.回風(fēng)管;51.轉(zhuǎn)筒;52.固 定座;53.安全防護(hù)板;54.橡膠板;55.安全擋板;56.搖臂;57.轉(zhuǎn)軸;58.回轉(zhuǎn)套。
【具體實(shí)施方式】
[0051]下面參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0052]如圖1所示,本發(fā)明依次設(shè)有鋼條壓直機(jī)1、加熱裝置2、扒皮機(jī)3、除塵機(jī)4、表調(diào)裝置5、在線磷化、皂化裝置6、干燥裝置7、拉絲裝置8和收線裝置9,拉絲裝置8上設(shè)有拉絲防護(hù)裝置10。
[0053]加熱裝置2設(shè)于鋼條壓直機(jī)I和扒皮機(jī)3之間,其設(shè)有電磁加熱線圈11、高頻加熱裝置12、變頻器13和電控操作裝置14。電磁加熱線圈11 一端與經(jīng)過鋼條壓直機(jī)I壓直后的鋼條相連,另一端通過高頻加熱裝置12、變頻器13與電控操作裝置14相連,電控操作裝置與拉絲裝置8相連。
[0054]拉絲裝置8在電控操作裝置14前控制開車,速度從零開始啟動(dòng),變頻器13控制高頻感應(yīng)裝置,輸出信號(hào)從OV到IOV變化,使高頻感應(yīng)裝置交流電頻率從0-50hz變化,高頻感應(yīng)設(shè)備交流電(380V/220V)整流濾波后得到直流電,再經(jīng)過逆變電路把直流電轉(zhuǎn)換成高頻電流,經(jīng)高頻變壓器輸出到環(huán)狀電磁加熱線圈U。由此在線圈內(nèi)產(chǎn)生極性瞬間變化的強(qiáng)磁束,當(dāng)鋼盤條穿過線圈時(shí),磁束就會(huì)貫通整個(gè)被加熱物體,在鋼盤條的內(nèi)部與加熱電流相反的方向,便會(huì)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的很大渦電流。由于鋼盤條內(nèi)存在電阻,所以會(huì)產(chǎn)生很多的焦耳熱,使其自身的溫度迅速上升,達(dá)到對(duì)鋼盤條加熱的目的。
[0055]讓鋼盤條通過電磁加熱線圈11進(jìn)入扒皮機(jī)3,由電控操作裝置14進(jìn)行速度控制,拉絲裝置8在0-5m/s加速過程中,通過自動(dòng)跟蹤控制信號(hào),扒皮機(jī)3部位的鋼盤條以O(shè)-1m/s的速度跟隨,高頻加熱溫度能夠保持在200-250°C之間,如果拉拔過程中出現(xiàn)斷絲,也能立刻停止加熱。
[0056]如圖2所不,扒皮機(jī)3設(shè)有機(jī)架15,機(jī)架15上設(shè)有剝殼箱16,剝殼箱16的一端固定有導(dǎo)模盒17,導(dǎo)口模18插裝在導(dǎo)模盒17內(nèi)。剝殼箱16兩端經(jīng)轉(zhuǎn)軸分別固定一個(gè)剝滑輪19,剝殼箱16內(nèi)經(jīng)芯軸20安裝有轉(zhuǎn)盤21,轉(zhuǎn)盤21的徑向經(jīng)轉(zhuǎn)軸也固定有兩個(gè)剝滑輪19,剝滑輪19上加工有二道線槽,芯軸20尾部設(shè)有螺母和調(diào)節(jié)塊,剝殼箱16下端設(shè)有排屑口22,排屑口 22下方設(shè)有集渣桶(圖中未示出),四個(gè)剝滑輪19的轉(zhuǎn)軸相互平行。
[0057]扒皮機(jī)3使用時(shí),將剝殼箱16進(jìn)口的導(dǎo)口模18套在打過夾的線材上,接著把導(dǎo)口模18向后推3米以上,使導(dǎo)口模18倒退進(jìn)入導(dǎo)模盒17內(nèi),轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤21將剝滑輪19調(diào)至互為正交,通過調(diào)整芯軸20尾部的螺母和調(diào)節(jié)塊處的調(diào)節(jié)螺釘來調(diào)整剝滑輪19的位置,一切準(zhǔn)備就緒之后,啟動(dòng)電源即可進(jìn)行工作。剝殼箱16內(nèi)部采用斜面結(jié)構(gòu),除下的塵屑自動(dòng)進(jìn)入排屑口 22下方的集渣桶內(nèi)。
[0058]如圖3和圖4所示,除塵機(jī)4設(shè)有底盤23,底盤23上經(jīng)升降螺釘24固定有機(jī)體25,機(jī)體25內(nèi)安裝有相互垂直的前鋼板26和后鋼板27,前鋼板26及后鋼板27經(jīng)螺桿分別旋有前手輪28和后手輪29,前鋼板26上固定有兩個(gè)電機(jī)30,每個(gè)電機(jī)30的軸端安裝有一個(gè)前鋼輪刷31,后鋼板27上固定有另外兩個(gè)電機(jī)30,每個(gè)電機(jī)30的軸端同樣安裝有一個(gè)后鋼輪刷32,前鋼輪刷31與后鋼輪刷32相垂直,機(jī)體25的左右兩側(cè)分別安裝有一個(gè)模架33,機(jī)體25的下部設(shè)有出屑閥34,前手輪28及后手輪29上分別安裝有一個(gè)球頭手柄35。
[0059]除塵機(jī)4通過后手輪29、前手輪28分別控制前鋼板26、后鋼板27對(duì)前鋼輪刷31、后鋼輪刷32升降聯(lián)動(dòng),當(dāng)上下兩個(gè)前鋼輪刷31及上下兩個(gè)后鋼輪刷32對(duì)線材接觸壓力不一致時(shí),可單獨(dú)對(duì)前鋼輪刷31及后鋼輪刷32的壓力進(jìn)行調(diào)整。啟動(dòng)電機(jī)30,高速旋轉(zhuǎn)的兩對(duì)前鋼輪刷31、后鋼輪刷32以一定的接觸壓力在兩個(gè)垂直方向上將以一定速度運(yùn)行的鋼盤條上的鐵銹全部打光。
[0060]除塵機(jī)4也可以用其它除塵的方式代替,例如可以采用頻率為28000HZ的超聲波除塵,除塵干凈,還進(jìn)一步節(jié)約了成本。
[0061]表調(diào)裝置5設(shè)有表調(diào)槽35、高壓水泵36和表調(diào)水箱37,表調(diào)槽35內(nèi)設(shè)有噴淋空心管38。表調(diào)水箱37經(jīng)回水管接表調(diào)槽35的底部,高壓水泵36的吸水管位于表調(diào)水箱37內(nèi),表調(diào)水箱37內(nèi)盛滿表調(diào)液。
[0062]在使用時(shí),鋼盤條從噴淋空心管38內(nèi)穿過,噴淋空心管38內(nèi)腔經(jīng)接口與高壓水泵36的出水口連接,高壓水泵36的進(jìn)水口與盛滿表調(diào)液的表調(diào)水箱37相連。拉絲裝置8啟動(dòng)后,鋼盤條開始移動(dòng),高壓水泵36啟動(dòng),表調(diào)液經(jīng)高壓水泵36進(jìn)入噴淋空心管38中,并經(jīng)其內(nèi)側(cè)壁上的噴淋孔噴到鋼盤條上,有效的去除了鋼盤條表面的鐵銹,表調(diào)液能更好的附著在剛盤條表面。
[0063]如圖5所示,在線磷化、皂化裝置6設(shè)有支架,支架上依次設(shè)有電解磷化槽39、水洗槽40、噴淋槽41、皂化槽42和壓縮空氣切水槽43,電解磷化槽39內(nèi)設(shè)有鈦板正極、鋼盤條負(fù)極和電解磷化液,另外,電解磷化槽39內(nèi)還有加熱管44。電解磷化槽39與水洗槽40之間安裝有導(dǎo)向輪45,噴淋槽41內(nèi)設(shè)有噴淋頭,壓縮空氣切水槽43內(nèi)設(shè)有45°角的噴嘴。電解磷化槽39為一段;水洗槽40、噴淋槽41、皂化槽42、壓縮空氣切水槽43整體為一段。
[0064]干燥裝置7設(shè)有干燥槽46和熱風(fēng)機(jī)47,干燥槽46內(nèi)設(shè)有空心管48,空心管48內(nèi)腔的進(jìn)風(fēng)口經(jīng)熱風(fēng)管49與熱風(fēng)機(jī)47的出風(fēng)口相連通,空心管48內(nèi)腔的出風(fēng)口經(jīng)回風(fēng)管50與熱風(fēng)機(jī)47的進(jìn)風(fēng)口相連通,空心管48的內(nèi)側(cè)壁上均布有吹風(fēng)孔。
[0065]當(dāng)熱風(fēng)機(jī)47預(yù)熱后,溫度達(dá)到75 V時(shí),拉絲裝置8開機(jī)啟動(dòng),熱風(fēng)機(jī)47采用
2.2kw、風(fēng)壓28kpa、轉(zhuǎn)速2800r的風(fēng)機(jī),將熱風(fēng)快速傳送到空心管48內(nèi),經(jīng)空心管48內(nèi)側(cè)壁上的吹風(fēng)孔對(duì)進(jìn)入空心管48內(nèi)的鋼盤條進(jìn)行干燥。由于管內(nèi)范圍較小,使得鋼盤條單位受熱面積大大增加,提高了熱風(fēng)效率,而且熱風(fēng)速度快,鋼盤條表面的磷化層和皂化層能被迅速地烘干,縮短了干燥時(shí)間,烘干效果十分理想。
[0066]如圖6所示,拉絲防護(hù)裝置10設(shè)有轉(zhuǎn)筒51,轉(zhuǎn)筒51 —端設(shè)有固定座52,轉(zhuǎn)筒51的上下兩側(cè)分別設(shè)有一塊條形安全防護(hù)板53,安全防護(hù)板53內(nèi)側(cè)粘有橡膠板54,安全防護(hù)板53的左右兩端分別垂直固定有安全擋板55及搖臂56,搖臂56另一端垂直固定有一個(gè)轉(zhuǎn)軸57,轉(zhuǎn)軸57插裝在回轉(zhuǎn)套58內(nèi),回轉(zhuǎn)套58安裝在固定座52上。
[0067]使用時(shí)先向上扳動(dòng)搖臂56,使搖臂56及轉(zhuǎn)軸57在回轉(zhuǎn)套58內(nèi)正向轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度,從而安全防護(hù)板53及橡膠板54遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)筒51的外側(cè),將鋼絞線纏在轉(zhuǎn)筒51的外側(cè)臂上,然后向下扳動(dòng)搖臂56,使搖臂56及轉(zhuǎn)軸57在回轉(zhuǎn)套58內(nèi)逆向轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度,從而橡膠板54靠近鋼絞線。在轉(zhuǎn)筒51轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,如果鋼絞線出現(xiàn)斷絲情況,橡膠板54及安全防護(hù)板53可起到有效的阻擋作用,防止對(duì)設(shè)備及人員的傷害。
[0068]在電解磷化工藝中,選用一個(gè)0?20V可調(diào)直流電源,鈦板為正極,所用鈦板的表面鍍有惰性金屬釕,惰性金屬釕也可以由銥等其它惰性較強(qiáng)的金屬來代替;鋼盤條為負(fù)極,所用鋼盤條經(jīng)過機(jī)械除銹、水洗、表調(diào)處理。為使電流密度均勻,可同時(shí)使用多個(gè)電源,每個(gè)電源均連接一個(gè)表面鍍有惰性金屬的鈦板為正極,與陰極的鋼盤條形成多個(gè)電極對(duì)。
[0069]選用不同的磷化液配方,按低溫快速電解磷化工藝,進(jìn)行具體操作,具體實(shí)施例如下:
[0070]實(shí)施例1
[0071]磷化液中含有鋅離子45g/L,鈣離子2g/L,磷酸根離子50g,硝酸根離子25g/L,促進(jìn)劑氯酸鈉0.2g/L和鎳離子0.3g/L,用鋼盤條進(jìn)行磷化,磷化溫度10°C,磷化時(shí)間5秒,電流密度30A/d m2,膜重5g/ m2,磷化膜致密完整,顏色灰黑。
[0072]實(shí)施例2
[0073]磷化液中含有鋅離子85g/L,鈣離子6g/L,磷酸根離子125g/L,硝酸根離子70g/L,促進(jìn)劑硫酸羥胺1.lg/L和鎳離子3.4g/L,用鋼盤條進(jìn)行磷化,磷化溫度30°C,磷化時(shí)間8秒,電流密度30/d m2,膜重Sg/ m2,磷化膜致密完整,顏色灰黑。
[0074]實(shí)施例3
[0075]磷化液中含有鋅離子60g/L,鈣離子4g/L,磷酸根離子80g/L,硝酸根離子50g/L,促進(jìn)劑亞硝酸鈉1.5g/L,鎳離子6.4g/L,用鋼盤條進(jìn)行磷化,磷化溫度50°C,磷化時(shí)間10秒,電流密度30A/d m2,膜重9.0g/ m2,磷化膜致密完整,顏色深灰。
[0076]上述實(shí)施例中,鋅離子可來于鋅錠,氧化鋅,硝酸鋅,磷酸二氫鋅中一種或兩種;鈣離子可來于氧化鈣、碳酸鈣、硝酸鈣中的一種或兩種;磷酸根離子可來于磷酸、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鉀、磷酸二氫鋅中一種或兩種;硝酸根離子可來于硝酸、硝酸鋅中的一種或兩種;促進(jìn)劑可來于硝酸鹽、亞硝酸鹽、氯酸鹽、鑰酸鹽、硫酸羥胺和硝酸苯的一種或三種;溶解硝酸金屬鹽可以是硝酸鎳、硝酸銅、硝酸錳和硝酸鈣的一種或兩種。
[0077]將上述磷化液用于車間連續(xù)生產(chǎn),線徑12.5mm的鋼盤條,經(jīng)過除銹、水洗、表調(diào)、電解磷化、水洗、硼化、烘干,拉拔速度4.5?5m/s,鋼盤條線徑從12.5mm拉到5mm,表面顏色正常,盤條拉絲模具正常,連續(xù)生產(chǎn)200噸,磷化槽內(nèi)無磷化渣,磷化液穩(wěn)定,顯示出高效、節(jié)能和環(huán)保的特點(diǎn)。
[0078]惟以上所述者,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,故其等同組件的置換,或依本發(fā)明專利保護(hù)范圍所作的等同變化與修改,皆應(yīng)仍屬本發(fā)明權(quán)利要求書涵蓋之范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼絞線生產(chǎn)裝置,其設(shè)有鋼條壓直機(jī)、扒皮機(jī)、除塵機(jī)、在線磷化皂化裝置、拉絲裝置和收線裝置,所述在線磷化皂化裝置設(shè)有電解磷化槽,其特征是所述鋼絞線生產(chǎn)裝置還設(shè)有加熱裝置、表調(diào)裝置、干燥裝置和拉絲防護(hù)裝置; 所述加熱裝置設(shè)有電磁加熱線圈、高頻加熱裝置、變頻器和電控操作裝置,所述電磁加熱線圈設(shè)有兩端,一端與經(jīng)過所述鋼條壓直機(jī)壓直后的鋼條相連,另一端通過所述高頻加熱裝置、變頻器與所述電控操作裝置相連,所述電控操作裝置與所述拉絲裝置相連; 所述表調(diào)裝置設(shè)有表調(diào)槽、高壓水泵和表調(diào)水箱,所述表調(diào)槽內(nèi)設(shè)有噴淋空心管,所述表調(diào)水箱與所述表調(diào)槽相連,所述高壓水泵與所述表調(diào)水箱相連; 所述干燥裝置設(shè)有干燥槽和熱風(fēng)機(jī),所述干燥槽內(nèi)設(shè)有空心管,所述空心管與所述熱風(fēng)機(jī)之間設(shè)有熱風(fēng)管和回風(fēng)管,所述空心管上設(shè)有吹風(fēng)孔; 所述拉絲防護(hù)裝置設(shè)有轉(zhuǎn)筒,所述轉(zhuǎn)筒設(shè)有固定座和安全防護(hù)板,所述安全防護(hù)板內(nèi)側(cè)設(shè)有橡膠板;所述安全防護(hù)板設(shè)有兩端,一端設(shè)有安全擋板,另一端設(shè)有搖臂;所述拉絲防護(hù)裝置還設(shè)有回轉(zhuǎn)套,所述回轉(zhuǎn)套內(nèi)插裝有轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸與所述搖臂垂直; 所述電解磷化槽內(nèi)設(shè)有作為正極的金屬鈦、作為負(fù)極的鋼線材和電解液,所述電解液含有如下組分:45~85g/L的鋅離子、2~6g/L的鈣離子、50~125g/L的磷酸根離子、25~70g/L的硝酸根離子、0.2~1.5g/L的促進(jìn)劑和0.3~6.4g/L的溶解硝酸金屬鹽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絞線生產(chǎn)裝置,其特征在于所述扒皮機(jī)設(shè)有機(jī)架,所述機(jī)架上設(shè)有剝殼箱,所述剝殼箱的一端設(shè)有導(dǎo)模盒,所述導(dǎo)模盒內(nèi)插裝有導(dǎo)口模;所述剝殼箱設(shè)有芯軸,所述芯軸上設(shè)有剝滑輪;所述剝殼箱內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)盤,所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有剝滑輪,所述剝殼箱下端設(shè)有排屑口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼絞線生產(chǎn)裝置,其特征在于所述除塵機(jī)設(shè)有底盤,所述底盤設(shè)有機(jī)體,所述機(jī)體設(shè)有`前鋼板和后鋼板,所述前鋼板與所述后鋼板相互垂直,所述前鋼板設(shè)有前手輪,所述后鋼板設(shè)有后手輪;所述前鋼板上設(shè)有前鋼板電機(jī),所述前鋼板電機(jī)連接有前鋼輪刷,所述后鋼板上設(shè)有后鋼板電機(jī),所述后鋼板電機(jī)連接有后鋼輪刷, 所述前鋼輪刷與所述后鋼輪刷相互垂直;所述機(jī)體還設(shè)有出屑閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼絞線生產(chǎn)裝置,其特征在于所述在線磷化皂化裝置設(shè)有支架,所述支架上依次設(shè)有電解磷化槽、水洗槽、噴淋槽、皂化槽和壓縮空氣切水槽,所述電解磷化槽內(nèi)設(shè)有加熱管;所述噴淋槽內(nèi)設(shè)有噴淋頭,所述壓縮空氣切水槽內(nèi)設(shè)有噴嘴。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼絞線生產(chǎn)裝置,其特征在于所述除塵機(jī)為超聲波,其頻率為 28000HZ。
6.一種電解磷化工藝,其特征在于包括以下步驟: (1)在作為正極的金屬鈦和作為負(fù)極的鋼線材之間施加電壓進(jìn)行電解處理,其使用含有如下組分的電解液:45~85g/L的鋅離子、2~6g/L的鈣離子、50~125g/L的磷酸根離子、25~70g/L的硝酸根離子、0.2~1.5g/L的促進(jìn)劑和0.3~6.4g/L的溶解硝酸金屬鹽; (2)在鋼線材的表面上形成磷酸鹽膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電解磷化工藝,其特征在于所述步驟(1)中負(fù)極鋼線材為鋼盤條,所述鋼盤條經(jīng)過除銹、水洗、表調(diào)處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電解磷化工藝,其特征在于電解時(shí)間為5~10秒,電解溫度為 10 ~50°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電解磷化工藝,其特征在于所述促進(jìn)劑為硝酸鹽、亞硝酸鹽、氯酸鹽、鑰酸鹽、硫酸羥胺和硝酸苯中的一種或三種。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電解磷化工藝,其特征在于所述溶解硝酸金屬鹽為硝酸鎳、硝酸銅、硝酸錳和硝酸 鈣的一種或兩種。
【文檔編號(hào)】B21C43/00GK103769432SQ201410041830
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】叢日滋, 王福生, 谷昭柏, 戴江濤 申請(qǐng)人:威海銀興預(yù)應(yīng)力線材有限公司