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1、中厚板生產(chǎn)高壓水除鱗技術淺識??1.前言??任何鋼鐵產(chǎn)品除不銹鋼外與空氣接觸都會生銹，實際上在一定條件下不銹鋼也會生銹，如加熱至一定溫度便將生成氧化鐵皮：熱軋鋼板在加熱階段形成的一次（加熱）氧化鐵皮，軋制過程中形成二次（再生）氧化鐵皮。??一次鐵皮不清除掉，軋入鋼板表面形成麻點缺陷，大塊鐵皮壓入造成麻坑，有時鐵皮將表面缺陷覆蓋住，帶給用戶隱患。鐵皮壓入鋼板表面，還會增加清理工作量。麻坑過深、麻點面積過大，造成廢次品。生產(chǎn)中帶有鐵皮軋制時，會加快軋輥的磨損。因此，熱軋前和熱軋中應及時清除一次和二次鐵皮，已成為生產(chǎn)高質量中厚板所必不可少的重要工序。??中厚板生
2、產(chǎn)使用原料比較厚，加熱時間也比較長，形成氧化鐵皮比較厚，因此，熱軋前清除工作就顯得更為重要。??鋼板表面氧化鐵皮一方面要清除，另一方面還要控制氧化鐵皮的生成。如加熱爐采用還原性火焰和快速加熱；熱處理爐采用拋丸后保護氣體和輻射管加熱；軋制完成后加速降溫等均是有效控制氧化鐵皮形成的辦法。??一次氧化鐵皮容易清除干凈，不清除是不合格的。但二次鐵皮即使不間斷地清除，最后還是薄薄地有一層鐵皮。目前只能將加熱中生成一次鐵皮和軋制過程中生成二次鐵皮清除掉，而軋制完成后一直到冷床冷卻中生成的很薄一層二次鐵皮，稱為三次鐵皮或成品鋼板鐵皮，目前還沒有措施可以除凈。雖然對用戶不
3、利，但從出廠到用戶使用之前，這層薄薄的鐵皮卻起到保護鋼板本體被氧化的作用。只有特殊要求的船、橋梁及鍋爐等用板訂貨條件規(guī)定時，才設置拋丸涂化機組來清除這類鐵皮，一般均按黑板交貨。??2.中厚板除鱗技術的變遷??自19世紀中葉，中厚板不經(jīng)除鱗生產(chǎn)以來，經(jīng)過10年之久才發(fā)現(xiàn)鐵皮壓入鋼板表面后，對表面質量受損極大，直接影響到用戶的使用。1850年已開始用空氣吹刷加熱原料。到1855年已有蒸汽來吹刷，當時將一次氧化鐵皮可以吹除大部分，但二次鐵皮仍很厚。1864年在軋機前用竹枝掃帚人工清掃二次鐵皮時，不慎將掃帚拖入軋機軋過，竹枝爆炸力將鐵皮爆碎，使清除效果明顯增加，于
4、是就改用扔杏條竹枝方式，這種方式在我國五、六十年代新建中板軋機一直沿用至80年代。1870年在出爐輥道添置了鋼絲輥刷裝置將加熱好原料上下兩面一次鐵皮刷去，但因鋼絲壽命低，使用效果變差，我國有幾個廠也沿用過。1891年出現(xiàn)了二輥式除鱗機。軋輥做成橫溝槽式，以小壓下量將一次鐵皮壓碎。以上這些措施都存在清除不知名度的致命缺陷。一直到1930年才開始用4～5.5MPa壓力水，嫌壓力不夠，1932年提高到17MPa，到1935年又提高到10MPa。采用立輥軋兩側邊，將上下表面鐵皮擠松了，然后以高壓水沖除。1940～1950年用至11～12MPa，1960年升至15M
5、Pa，一直到1967年才達到19～20MPa，1970年已有21MPa。但對溫度比較低的合金鋼清除仍感到不理想，1990年個別廠采用25～32MPa水壓來除鱗，也試過45.5MPa操作壓力水，泵壓達到64MPa。由此可看出，高壓水壓力逐年在提高，并不是越高就能徹底解決問題，實踐證明只要噴嘴型式選好，水質量有保證，噴嘴高度選適中，原料溫度高一點，出爐后不要耽擱太久，除鱗可以達到理想的要求。高壓水除鱗技術的國產(chǎn)化率已達到100％。??3.高壓水除鱗的原理??以高壓水的沖擊力先把原料表面氧化鐵皮一部分吹成孔洞，接著高壓水通過這些孔洞吹入原料基體與氧化鐵皮層之間空
6、隙，因噴射出水線平滑，如同一把窄而薄，非常尖銳的水刀刃一樣，立即把原料上下表面全部氧化鐵皮剝除掉，并隨著水力給沖走。??實踐證明，一次鐵皮比二次鐵皮難清除。當噴射寬度方向的沖擊力分配很平均時，一次鐵皮沖擊力需達20～25kN/cm，而二次鐵皮只要5～8kN/cm。??生產(chǎn)鋼種的不同，選用噴嘴的水壓也不同。清除碳素鋼鐵皮時，水壓應大于10～12MPa，而合金鋼應大于13～17MPa。特別是一些含Cr、Ni高合金鋼鐵皮非常黏而致密，需要有更高的沖擊力和水壓才能得到滿意地清除干凈。??一定水壓下水流量（l/s）、噴射寬度（m）、噴嘴口截面積（mm2）及其形狀是確
7、定噴嘴的主要參數(shù)。這些參數(shù)也關系到?jīng)_擊力的大小。平矩形噴嘴的邊緣沖擊力大，中間小，而扁橢圓形噴嘴的邊緣與中間均有高而均勻沖擊力，清除鐵皮比較理想。??4.噴嘴及其配置??噴嘴是高壓水除鱗設備中一項重要工具。噴嘴形狀與尺寸及其配置對噴射沖擊力，長寬面積，耗水量以及水柱高度、角度、重疊量等關系很密切，而且噴嘴間不得互相干擾，高速直接地打擊鋼板表面。??噴射沖擊力和噴水壓力與流量是成正比。而噴嘴高度與噴射面積是1∶4關系，即噴嘴高度增加一倍，而噴射面積增加4倍。若高度降低一半，噴射面積降至1/4，但沖擊力卻增加4倍，噴嘴數(shù)量也增多4倍，耗水量也增大4倍。??噴嘴
8、高度不但確定噴射面積和沖擊力的關鍵尺寸，也是設計噴嘴數(shù)量、噴水總量
