一種用于盤條拔絲熱鍍鋅預(yù)處理的活化工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于盤條拔絲熱鍍鋅預(yù)處理的活化工藝，所述盤條拔絲熱鍍鋅工藝包括如下步驟：酸洗除銹，磷化，拉拔，化學(xué)活化，退火還原，熱浸鍍鋅，其中所述化學(xué)活化工序中活化液組成以重量百分?jǐn)?shù)計為：氟化銨54-58g/L，氯化鎳32-36g/L，硼酸72-76g/L，檸檬酸15-18g/L，丙二酸6-10g/L，余量為乙二醇，活化工藝為：將具有上述組成的活化液放入具有滑輪組的活化槽中，稀釋4-5倍，控制活化液的溫度為55-75℃，活化時間為2-4秒。
【專利說明】—種用于盤條拔絲熱鍍鋅預(yù)處理的活化工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬表面處理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于盤條拔絲熱鍍鋅預(yù)處理的活化工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]盤條的熱鍍鋅是最基本、最有效的防腐工藝之一。目前盤條熱鍍鋅方法主要是溶劑法和氣體還原法。溶劑法是一種拔絲和熱鍍線各自獨(dú)立，多根鋼絲低走速、同時鍍的熱鍍工藝方法。對于退火鋼絲，要有獨(dú)立的熱處理線或在線退火工藝段。具體說是:在拔絲線上將盤條拉成鋼絲，然后將鋼絲輸運(yùn)到熱處理線上進(jìn)行退火處理，或在線退火的熱鍍線上進(jìn)行如下工藝:脫脂、退火、酸洗、助鍍，然后再進(jìn)行熱鍍。現(xiàn)有溶劑法存在以下問題:
[0003]1.環(huán)保問題:一方面由于采用酸洗工藝，廢酸和酸洗水的排放(每生產(chǎn)一噸鋼絲要產(chǎn)生30多公斤的廢酸和4噸廢酸洗水)以及酸洗時產(chǎn)生的酸氣等都會污染環(huán)境。另一方面是其他化學(xué)藥劑的排放也會遭成污染。
[0004]2.能耗高:由于退火線和熱鍍線各自獨(dú)立，鋼絲要進(jìn)行兩次加熱，熱量浪費(fèi)大；即使是在線退火也需要兩次加熱(即退火時需要將鋼絲加熱到退火溫度，然后冷卻；熱鍍時再將鋼絲重新加熱到熱鍍溫度)，重新加熱每噸鋼絲至少損失100度電能，浪費(fèi)大量能源。另外，如果采用多線低速同時鍍的工藝，由于生產(chǎn)面過寬，散熱多，能耗也高。
[0005]3.工藝復(fù)雜，生產(chǎn)效率低:其原因之一是熱鍍工藝的拔絲、退火和熱鍍工藝各線獨(dú)立運(yùn)行，工序繁多，工藝復(fù)雜，生產(chǎn)效率低；原因之二是，熱鍍工藝的酸洗、助鍍、干燥和熱鍍都需要時間，因此其DV值(DV值是指鋼絲直徑和走線速度的成積，表示生產(chǎn)效率)不大于90，一般在60左右。
[0006]4.生產(chǎn)成本高:由于存在上述問題，導(dǎo)致生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品利潤低，競爭力差。傳統(tǒng)工藝的氣體還原法是由波蘭人森吉米爾在20世紀(jì)上半葉提出的一種鋼絲熱鍍方法，其已成功用于熱鍍鋅板生產(chǎn)線中。氣體還原法的工作原理是將工件表面的微氧化層在550度以上的溫度，在充滿還原性氣氛的爐內(nèi)還原成純鐵，由此達(dá)到清潔工件表面的目的。該方法退火和還原同時進(jìn)行，具有節(jié)能效果；
[0007]該方法不用酸洗，解決了環(huán)保問題。但氣體法也存在以下問題:
[0008]1.由于傳統(tǒng)技術(shù)采用多絲低速的熱鍍方法，因此無法將拉拔線和后繼的熱鍍線相連形成連續(xù)化的生產(chǎn)。由于兩線分立，尤其實際生產(chǎn)前后工序相隔時間較長，拉拔后的鋼絲必然產(chǎn)生銹蝕。而氣體還原法只有在鋼絲表面無銹蝕的情況下才可以還原到熱鍍要求的表面狀態(tài)。因此，氣體還原法無法用于鋼絲的熱鍍工藝上。除非前面再加一道酸洗處理出去鋼絲的鐵銹，這樣又帶來環(huán)保的問題，而且也不經(jīng)濟(jì)(因為酸洗后就可以直接熱鍍，沒有必要再實施還原潔凈表面)。國外大型公司，在精確安排生產(chǎn)或多投入拉絲設(shè)備，可很好地接續(xù)拉拔和熱鍍兩道工序，確保在熱鍍前鋼絲不生銹，也可以采用氣體還原法。即使如此，該方法還存在下述2個問題。
[0009]2.無法用于高強(qiáng)度鋼絲。由于還原溫度高，無法保證高強(qiáng)度。因此該方法只能用于低強(qiáng)度鋼絲(低碳軟態(tài)鋼絲)。不能滿足全規(guī)格鋼絲的熱鍍需求。國內(nèi)的氣體法主要用于鋼卷熱鍍工藝上；
[0010]3.生產(chǎn)效率低。國外雖有氣體法用于低碳鋼絲生產(chǎn)的少量報道，但其生產(chǎn)線很長，在DV值120時，僅還原工藝段就有18米長，生產(chǎn)效率的提高受到限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明的目的在于提出一種用于盤條拔絲熱鍍鋅預(yù)處理的活化工藝，該工藝通過對活化液組份的調(diào)整，使得拉拔鋼絲形成新鮮及活性高的表面，為后續(xù)熱浸鍍鋅打下良好的基礎(chǔ)。
[0012]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0013]一種用于盤條拔絲熱鍍鋅預(yù)處理的活化工藝，所述盤條拔絲熱鍍鋅工藝包括如下步驟:酸洗除銹，磷化，拉拔，化學(xué)活化，退火還原，熱浸鍍鋅，其中所述化學(xué)活化工序中活化液組成以重量百分?jǐn)?shù)計為:氟化銨54-58g/L，氯化鎳32-36g/L，硼酸72_76g/L，檸檬酸15-18g/L,丙二酸6-10g/L,余量為乙二醇,活化工藝為:將具有上述組成的活化液放入具有滑輪組的活化槽中，稀釋4-5倍，控制活化液的溫度為55-75°C，活化時間為2-4秒。
[0014]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0015]I)本發(fā)明通過對活化液組分的調(diào)整，使得拉拔鋼絲形成新鮮及活性高的表面，并且該表面經(jīng)退火處理后進(jìn)一步增加活性，使得熱浸鍍鋅后鋅層與基材的結(jié)合力更高。
[0016]2)將現(xiàn)有技術(shù)中的拉拔前的涂硼處理替換為磷化處理，所形成的磷化膜相當(dāng)于一個“潤滑劑”的作用，有助于避免盤條與拉拔模間的粘附，可顯著減小摩擦力，減少動力消耗和模具的磨損，毛坯因采用了磷化處理可以連續(xù)冷拔兩次或三次而不需要退火等處理，從而明顯地簡化了工藝，生產(chǎn)成本也明顯降低。
【具體實施方式】
[0017]實施例一
[0018]一種用于盤條拔絲熱鍍鋅預(yù)處理的活化工藝，所述盤條拔絲熱鍍鋅工藝包括如下步驟:酸洗除銹，磷化，拉拔，化學(xué)活化，退火還原，熱浸鍍鋅，其中所述化學(xué)活化工序中活化液組成以重量百分?jǐn)?shù)計為:氟化銨54g/L，氯化鎳36g/L，硼酸72g/L，檸檬酸18g/L，丙二酸6g/L，余量為乙二醇，活化工藝為:將具有上述組成的活化液放入具有滑輪組的活化槽中，稀釋4倍，控制活化液的溫度為75°C，活化時間為2秒。
[0019]實施例二
[0020]一種用于盤條拔絲熱鍍鋅預(yù)處理的活化工藝，所述盤條拔絲熱鍍鋅工藝包括如下步驟:酸洗除銹，磷化，拉拔，化學(xué)活化，退火還原，熱浸鍍鋅，其中所述化學(xué)活化工序中活化液組成以重量百分?jǐn)?shù)計為:氟化銨58g/L，氯化鎳32g/L，硼酸76g/L，檸檬酸15g/L，丙二酸10g/L，余量為乙二醇，活化工藝為:將具有上述組成的活化液放入具有滑輪組的活化槽中，稀釋5倍，控制活化液的溫度為55°C，活化時間為4秒。
[0021]實施例三
[0022]一種用于盤條拔絲熱鍍鋅預(yù)處理的活化工藝，所述盤條拔絲熱鍍鋅工藝包括如下步驟:酸洗除銹，磷化，拉拔，化學(xué)活化，退火還原，熱浸鍍鋅，其中所述化學(xué)活化工序中活化液組成以重量百分?jǐn)?shù)計為:氟化銨56g/L，氯化鎳34g/L，硼酸74g/L，檸檬酸17g/L，丙二酸8g/L，余量為乙二醇，活化工藝為:將具有上述組成的活化液放入具有滑輪組的活化槽中，稀釋4.5倍，控制活化液的溫度為65°C，活化時間為3秒。
【權(quán)利要求】
1.一種用于盤條拔絲熱鍍鋅預(yù)處理的活化工藝，其特征在于，所述盤條拔絲熱鍍鋅工藝包括如下步驟:酸洗除銹，磷化，拉拔，化學(xué)活化，退火還原，熱浸鍍鋅，其中所述化學(xué)活化工序中活化液組成以重量百分?jǐn)?shù)計為:氟化銨54-58g/L，氯化鎳32-36g/L，硼酸72_76g/L，檸檬酸15-18g/L，丙二酸6-10g/L，余量為乙二醇，活化工藝為:將具有上述組成的活化液放入具有滑輪組的活化槽中，稀釋4-5倍，控制活化液的溫度為55-75°C，活化時間為2-4秒。
【文檔編號】C23C2/38GK104250716SQ201310268950
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月28日
【發(fā)明者】高忠清 申請人:無錫洛社科技創(chuàng)業(yè)有限公司