一种热钢坯除鳞装置及方法与流程

本发明属于钢铁冶金技术领域，具体涉及一种热钢坯除鳞装置及方法。

背景技术：

在热轧带钢及中板、H型钢、高速线材的生产过程中,为了保证钢材表面质量,必须清除钢坯表面的炉生氧化铁皮和轧制过程中的再生氧化铁皮。此外，现有的钢铁产品生产工艺中，为了避免初轧坯或连铸|轧钢坯表面上的氧化铁皮压入金属而产生缺陷，板坯粗轧前必须进行除鳞。此外，锻料并处理缺陷时，对坯料进行除鳞处理，即打掉坯料周围的氧化皮，以防锻造过程中氧化皮掉入模具而形成表面缺陷。

清除氧化铁皮通常有三种方法:一是机械的方法,用破鳞机压碎氧化铁皮。二是爆破的方法,用食盐、柳条、竹条等撒在钢坯表面上,轧制时爆破,将氧化铁皮崩掉。三是用高压水冲击清除氧化铁皮。现在,世界各国都广泛采用了高压水除鳞或大立辊破鳞并配以高压水喷除,除鳞效果颇佳。

在钢铁产品生产工艺中，传统的热轧工艺仍然采用二次加热铸坯后轧制的方法。但是钢坯二次加热以后会形成一层致密的氧化铁皮层，必须经过除鳞后再进行轧制。但是传统的除鳞方式多采用高压水除鳞，但是水遇到热钢坯后会瞬间雾化，而且受水压大小等因素限制除鳞效果较差，而且载体水必须为新水或者经过严格的过滤处理，否则很容易堵塞喷嘴，影响除鳞效果。

技术实现要素：

针对上述现有技术的缺陷，本发明的一个目的即在于提供一种热钢坯除鳞装置及热钢坯除鳞方法，本发明的方法可利用压缩空气喷射磨料的方法将钢坯表面氧化铁皮层击碎，钢坯经过多次翻钢、多次喷射，实现了整个钢坯侧表面多次喷射、彻底除鳞。

为了实现上述目的，本发明采用了如下的热钢坯除鳞装置，所述的热钢坯除磷装置包括除磷室、磨料喷嘴、轨道和翻钢机，所述除鳞室的入口和出口处设置有翻钢机，所述磨料喷嘴的数目为两个以上，所述磨料喷嘴和压缩空气源连接，热钢坯经轨道进入除鳞室时，磨料通过压缩空气的喷射从磨料喷嘴喷射出，。

作为上述技术方案的一种较好的选择，所述除鳞室两侧设置有斜坡，斜坡正下方为磨料收集箱。

作为上述技术方案的一种较好的选择，钢坯达到喷嘴后喷嘴自动开启，以一定角度由压缩空气喷射出磨料。

作为上述技术方案的一种较好的选择，所述喷嘴成列分布，喷嘴间距可根据铸钢大小调节。

作为上述技术方案的一种较好的选择，所述的磨料为铸钢砂或铸钢丸等金属磨料。

作为上述技术方案的一种较好的选择，所述轨道为可逆式轨道。

本发明还提供了利用上述装置进行除鳞的方法，包括：

经加热后的钢坯由入口轨道送至除鳞室内，并缓慢通过喷射区，磨料通过压缩空气的喷射从磨料喷嘴喷射出至钢坯表面，所述钢坯在除磷后被输送出除鳞室或经多次翻钢除磷后被移出除鳞室。

作为上述技术方案一种较好的选择，所述钢坯可经翻钢机翻钢90°，再次进入除鳞室进行多次喷射。方坯进行多次翻钢和喷射，表面彻底除鳞以后由轨道送至出口。

作为上述技术方案一种较好的选择，喷射后的磨料以10-90的入射角度喷射至钢坯的表面。

作为上述技术方案一种更好的选择，喷射后的磨料以10-20°的入射角度喷射至钢坯的表面。

作为上述技术方案一种更好的选择，喷射后的磨料以20-45°的入射角度喷射至钢坯的表面。

作为上述技术方案一种更好的选择，喷射后的磨料以45-70°的入射角度喷射至钢坯的表面。

作为上述技术方案一种更好的选择，喷射后的磨料以70-80°的入射角度喷射至钢坯的表面。

作为上述技术方案一种较好的选择，喷射后的磨料落入磨料收集箱。

作为上述技术方案一种较好的选择，对钢坯进行多次喷射。

作为上述技术方案一种较好的选择，在对钢坯进行多次喷射之前均进行翻钢。

在本发明的实施例内记载了一种典型的热钢坯除鳞装置及方法，经加热后的钢坯由入口轨道送至除鳞室内并缓慢通过喷射区进行连续喷射；钢坯可经翻钢机翻钢90°，再次进入除鳞室进行多次喷射。方坯进行多次翻钢和喷射，表面彻底除鳞以后由轨道送至出口。喷射后的磨料落入磨料收集箱。

上述除鳞方法典型包括如下操作步骤：

步骤一，加热后的钢坯由轨道自除鳞室入口送入除鳞室；

步骤二，除鳞室上方及两侧面喷嘴检测到钢坯后自动开启，并由压缩空气喷射出磨料。

步骤三，钢坯将除鳞室翻钢机翻转90°，再次进入除鳞室喷射除鳞。

步骤四，钢坯经过多次翻钢、多次除鳞后，由轨道自输送至出口。

步骤五，喷射后的磨料及击碎的氧化铁皮落入磨料收集箱。

与现有技术相比，本发明采用压缩空气将铸钢丸等金属磨料喷射到钢坯表面，利用磨料的冲击力将氧化铁皮层彻底击碎；通过翻钢机和可逆式轨道设计，可以实现多次翻钢和喷射，喷射面积覆盖整个钢坯侧表面，除鳞的效果极佳。本发明采用抛喷丸除鳞工艺代替水除鳞工艺，可大幅度节约生产用水，提高除鳞效果，同时提高了钢铁产品表面质量，并且避免了水质不佳时带来的除鳞效果较差的缺陷。

附图说明

图1是本发明钢坯除鳞装置示意图；

图2是本发明钢坯除鳞方法示意图。

1、钢坯，2、除鳞室，3、磨料喷嘴，4、轨道，5、翻钢机，6、磨料收集箱，7、钢坯基体，8、氧化铁皮层，9、金属磨料

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例用于阐述本发明，但本发明的保护范围并不仅限于以下实施例。

请参见图1和图2，一种典型的热钢坯除磷装置包括除磷室2、磨料喷嘴3、轨道4和翻钢机5，所述除鳞室2的入口和出口处设置有翻钢机5，所述磨料喷嘴3的数目为两个以上，所述磨料喷嘴3和压缩空气源连接，热钢坯经轨道进入除鳞室时，磨料通过压缩空气的喷射从磨料喷嘴3喷射出，。

作为上述技术方案的一种较好的选择，所述除鳞室两侧设置有斜坡，斜坡正下方为磨料收集箱。

作为上述技术方案的一种较好的选择，钢坯达到喷嘴后喷嘴自动开启，以一定角度由压缩空气喷射出磨料。

作为上述技术方案的一种较好的选择，所述喷嘴成列分布，喷嘴间距可根据铸钢大小调节。如可以在除鳞室的上侧以及左右侧均设置多列喷嘴，以减少翻钢次数并提高除鳞效果。

作为上述技术方案的一种较好的选择，所述的磨料为铸钢砂或铸钢丸等金属磨料。

作为上述技术方案的一种较好的选择，所述轨道为可逆式轨道。

利用上述装置进行除鳞的方法，包括：

经加热后的钢坯由入口轨道送至除鳞室内，并缓慢通过喷射区，磨料通过压缩空气的喷射从磨料喷嘴喷射出至钢坯表面，所述钢坯在除磷后被输送出除鳞室或经多次翻钢除磷后被移出除鳞室。

在实际除鳞操作中，经加热后的钢坯由入口轨道送至除鳞室内并缓慢通过喷射区进行连续喷射；钢坯可经翻钢机翻钢90°，再次进入除鳞室进行多次喷射。方坯进行多次翻钢和喷射，表面彻底除鳞以后由轨道送至出口。喷射后的磨料落入磨料收集箱。

上述除鳞方法典型包括如下操作步骤：

步骤一，加热后的钢坯由轨道自除鳞室入口送入除鳞室；

步骤二，除鳞室上方及两侧面喷嘴检测到钢坯后自动开启，并由压缩空气喷射出磨料。

步骤三，钢坯将除鳞室翻钢机翻转90°，再次进入除鳞室喷射除鳞。

步骤四，钢坯经过多次翻钢、多次除鳞后，由轨道自输送至出口。

步骤五，喷射后的磨料及击碎的氧化铁皮落入磨料收集箱。

更为典型的除鳞方法包括：经加热后的钢坯由入口轨道送至除鳞室内并缓慢通过喷射区进行连续喷射；钢坯可经出口翻钢机翻钢90°，逆向进入除鳞室进行第二次喷射除鳞；钢坯将入口翻钢机翻钢90°后，正向进入除鳞室进行第三次喷射除鳞。方坯进行多次翻钢和喷射，表面彻底除鳞以后由轨道送至出口。喷射后的磨料落入磨料收集箱。

作为上述技术方案一种较好的选择，所述钢坯可经翻钢机翻钢90°，再次进入除鳞室进行多次喷射。方坯进行多次翻钢和喷射，表面彻底除鳞以后由轨道送至出口。

作为上述技术方案一种更好的选择，喷射后的磨料以10-20°的入射角度喷射至钢坯的表面。

作为上述技术方案一种更好的选择，喷射后的磨料以20-45°的入射角度喷射至钢坯的表面。

作为上述技术方案一种更好的选择，喷射后的磨料以45-70°的入射角度喷射至钢坯的表面。

作为上述技术方案一种更好的选择，喷射后的磨料以70-80°的入射角度喷射至钢坯的表面。

作为上述技术方案一种较好的选择，喷射后的磨料落入磨料收集箱。

作为上述技术方案一种较好的选择，对钢坯进行多次喷射。

作为上述技术方案一种较好的选择，在对钢坯进行多次喷射之前均进行翻钢。

本发明可以选择大于0.5-1.5MPa压力的压缩空气将钢丸喷出，喷出速度可以根据需要控制在70-150m/s。本发明对于钢坯的行进速度并无特别要求，对于因行进速度无法进行完全除鳞的钢坯可以通过多次除鳞克服缺陷，因而可以采取初次慢速前进，在之后的除鳞过程中快速行进的方式除鳞。本发明处理的钢坯为加热后的钢坯，其温度可以为1000-1200摄氏度。