专利名称：一种去除金属丝表面氧化皮工艺方法
技术领域：
本发明涉及一种金属材料的处理方法，具体涉及一种去除金属丝表面氧化皮的方法。主要用于对金属丝的表面处理。
背景技术：
—般的碳钢类金属钢材在长期存放后，会在金属的外表皮产生一层氧化层，俗称 锈蚀；在机械加工的过程中，也经常被油污染，气割口边缘也会残留大量的氧化皮。焊丝由于存入场地的潮湿也会生锈或表面不清洁。这些油污和铁锈中含有多量的水分，它们是造成焊缝产生气孔的主要因素。而埋弧焊对铁锈十分敏感，焊缝经常出现由铁锈所引起的气孔。因此，焊前必须对焊件及焊丝表面进行除锈处理，也就是去除氧化皮处理。现在一般所说的对线材进行前处理线，就是将其表面的氧化皮去除干净，并在其表面涂上一层硼砂，这样可以减少线材拉拔过程中的毛丝、断丝现象，延长拉丝模具的使用寿命，使后面的拉拔可以高速、顺利的进行。目前处理各种金属丝还是专统的工艺；传统的去除金属焊丝表皮上氧化皮的工艺是
拉丝一电解碱洗一水洗一酸洗一水洗一钝化一化镀一水洗一抛光一层绕一包装；因为由拉丝机反复的拉拔后，使金属丝表面残存大量污垢如经热处理、磷化处理后生 成的氧化膜、磷化膜等或经强酸腐蚀你留下很多残存物；酸洗时间过长使金属丝会留下石墨碳和使金属丝产生脆或断丝现象；润滑剂(拔丝粉)经过高温、挤压后的附着物等。这些污垢在高速走丝的情况下，短时间的强酸处理是很难彻底清除的。目前唯一的生产工艺；是由浓酸池浸泡一高压水冲洗一上放丝架一阳极电解槽或碱洗槽清洗一水洗槽清洗一电镀。这种专统的工艺从上个世纪五十年代延至至今，是重污染环境源头，由于采用强酸酸洗，而强酸析出大量的氢气，析出的氢气能污染1000平方米的环境，有损坏人体体官，十分影响身体建康。由于采用由浓酸池浸泡一高压水冲洗和阳极电解槽或碱洗槽清洗一水洗槽清洗双重清洗，十分浪费水资源，生产一吨丝耗水5000公斤左右，产生大量的污水，是重污染源头，还需建污水处理池。该工艺及污染环境又污染地下水资源，又十分耗财。是国家责令禁止的重污染源企业。但是现有的金属焊丝表皮上去氧化皮的工艺存在一些无法回避的问题
I、污水处理难度大。传统工艺加热碱除油一水洗一酸洗除氧化物一水洗一钝化。生产的污水分为两块，一块是平时生产时除油后的清洗水、酸洗后的清洗水；另一块是除油、酸洗溶液的更换废液。污水中含有大量的铁离子。2、污水处理必须要用石灰水沉淀。3、镀铜后产生的不良焊丝，重新返工比较麻烦，因此传统工艺生产的焊丝废较多，且只能当废铁卖。因此很有必要对现有的金属焊丝表皮上去氧化皮的工艺进行改进。通过国内专利文献检索，没有发现有关于焊丝去氧化皮方面的文献，只是有一些关于金属去氧化皮方面的专利，主要有如下一些I、中国专利申请号为CN200910048408. 5，名称为“O. 03mm特种钛微细丝加工工艺”，该专利公开了一种O. 03mm特种钛微细丝加工工艺，属于金属细加工领域，其主要流程由拉丝、热处理、氧化皮处理三部分组成，两次拉丝均采用模架和拉丝轴两头固定的方法，采用特制的润滑剂，降低了钛丝表面和拉丝模定径带部位的摩擦力，两次热处理过程采用不同的热处理温度或退火点，并保持匀速线速度，解决钛丝的抗拉强度低和延伸率不好的问题，氧化皮处理过程采用单线多头连续清洗的方法，减少钛丝在途经放丝架、清洗槽、漂洗池、烘干、收线等各环节中的阻力。2、专利号为CN200720155600. 0，名称为“线材表面处理器”的中国专利，该专利公
开了一种线材表面处理器，其特点是在两绕线辊上多次来回缠绕有线材，在其上层线材上、下交叉均布有钢丝抛光轮，下抛光轮靠轴、轴承固定在下抛光轮支架上，支架两端设有滑轨和螺杆螺母调节机构，上抛光轮靠轴、轴承固定在上抛光轮支架上，其一端靠轴连接在滑块上，滑块与机架轴连接，滑块上设有螺杆螺母调节机构，其另一端设有滑槽立支架和螺杆螺 母限位机构，抛光轮由电动机通过变速传动轴靠链轮或皮带轮、链条或皮带分上、下一字连接。上述这些专利显然与焊丝是没有关系的，因此如何改善焊丝去氧化皮所存在的实际问题，是提高焊条产品质量的一个重要问题，仍需要对金属焊丝表皮上去氧化皮的工艺进行进一步研究的必要。
发明内容
鉴于现有金属焊丝表皮上去氧化皮的工艺所存在的一些问题，本发明提供一种新的金属焊丝表皮上去氧化皮的工艺方法，该方法可以有效的解决金属焊丝表皮上去氧化皮工艺复杂，污水难以处理的问题。本发明采用的技术方案是一种去除金属丝表面氧化皮工艺方法，采用机械物理方法去除金属丝表面氧化皮，所述机械物理方法去除金属丝表面氧化皮是利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦，砂粒将金属丝表面的氧化皮和拉丝油一起除掉。进一步地，所述利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦是将金属丝通过一个沙箱中，沙箱中装有沙粒，金属丝通过沙箱时与沙箱内的沙粒发生摩擦，通过摩擦去除金属丝表面氧化皮和拉丝油。进一步地，所述沙箱内的沙粒为直径O. 35-0. 5的中沙，优选金刚砂(白钢玉、棕刚玉)，所述沙粒是浸泡在清水中。进一步地，所述利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦还可以是将金属丝通过一个封闭容器，并在通过封闭容器时对金属丝进行喷射沙粒，在喷沙时同时对喷沙的位置喷淋清水，通过喷射沙粒与金属丝的摩擦去除金属丝表面氧化皮和拉丝油。进一步地，所述喷射沙粒的沙粒为30 50目的除锈沙，优选金刚砂(白钢玉、棕刚玉)。进一步地，去除金属丝表面氧化皮时，所去除的拉丝油漂在沙箱或封闭容器内的水面上，铁的氧化物形成粉末悬浮在水中，并在沙箱或封闭容器内的上部设有溢流孔，当沙箱或封闭容器内的处理水过多时，将通过溢流孔流出到静置水箱。进一步地，去除金属丝表面氧化皮时污水处理通过静置水箱，采取静置处理(不加任何东西)，氧化物形成的粉末很快沉降，水也很快变清，清水可以回用。进一步地，所述去除金属丝表面氧化皮包括下列步骤
拉丝一机械物理去氧化皮一酸活化一化镀一抛光一层绕一包装。进一步地，所述去除金属丝表面氧化皮还可以是包括下列步骤
拉丝一机械物理去氧化皮一抛光一层绕一包装。本发明的优点在于试生产证明，用该技术去拉丝油和氧化皮对钢丝基体无损伤，去氧化皮、去油效果好，设备简单、操作简易、易与生产线连接、成本极低。机械物理去氧化皮技术，成功解决了焊丝生产中酸、碱洗产生污染的问题，该技术 用于镀铜焊丝，可节省碱洗和酸洗工艺，节约碱和酸等化工材料成本大于50元/吨，也节约2/3的清洗水；该技术也可直接生产白丝(不镀铜焊丝)，设备投资少，生产焊丝的成本降到最低。
图I是传统工艺流程 图2是本发明的一个实施例的工艺流程 图3是本发明的另一个实施例的工艺流程图。
具体实施例方式下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的描述。从附图可以看出，本发明涉及一种去除金属丝表面氧化皮工艺方法，采用机械物理方法去除金属丝表面氧化皮，所述机械物理方法去除金属丝表面氧化皮是利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦，通过砂粒将金属丝表面的氧化皮和拉丝油一起除掉。进一步地，所述利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦是将金属丝通过一个沙箱中，沙箱中装有沙粒，金属丝通过沙箱时与沙箱内的沙粒发生摩擦，通过摩擦去除金属丝表面氧化皮和拉丝油。进一步地，所述沙箱内的沙粒为直径O. 35-0. 5mm的中沙，优选金刚砂(白钢玉、棕刚玉)，所述沙粒是浸泡在清水中。进一步地，所述利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦还可以是将金属丝通过一个封闭容器，并在通过封闭容器时对金属丝进行喷射沙粒，在喷沙时同时对喷沙的位置喷淋清水，通过喷射沙粒与金属丝的摩擦去除金属丝表面氧化皮和拉丝油。进一步地，所述喷射沙粒的沙粒为30 50目的除锈沙，优选金刚砂(白钢玉、棕刚玉)。进一步地，去除金属丝表面氧化皮时，所去除的拉丝油漂在沙箱或封闭容器内的水面上，铁的氧化物形成粉末悬浮在水中，并在沙箱或封闭容器内的上部设有溢流孔，当沙箱或封闭容器内的处理水过多时，将通过溢流孔流出到静置水箱。进一步地，去除金属丝表面氧化皮时污水处理通过静置水箱，采取静置处理(不加任何东西)，氧化物形成的粉末很快沉降，水也很快变清，清水可以回用。进一步地，所述去除金属丝表面氧化皮包括下列步骤
拉丝一机械物理去氧化皮一酸活化一化镀一抛光一层绕一包装。
进一步地，所述去除金属丝表面氧化皮还可以是包括下列步骤
拉丝一机械物理去氧化皮一抛光一层绕一包装。实施例一
一种去除金属丝表面氧化皮工艺方法，采用机械物理方法去除金属丝表面氧化皮，所述机械物理方法去除金属丝表面氧化皮是利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦，砂粒将金属丝表面的氧化皮和拉丝油一起除掉。所述利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦是将金属丝通过一个沙箱中，沙箱中装有沙粒，金属丝通过沙箱时与沙箱内的沙粒发生摩擦，通过摩擦去除金属丝表面氧化皮和拉丝油。所述利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦是将金属丝通过一个沙箱中，沙箱中装有沙粒和水，金属丝通过沙箱时与沙箱内的沙粒发生摩擦，通过摩擦去除金属丝表面氧化皮和拉丝油。 去除金属丝表面氧化皮时，拉丝油漂在水面上，铁的氧化物形成粉末悬浮在水中。所述沙箱内的沙粒为直径O. 35-0. 5mm的中沙，优选金刚砂(白钢玉、棕刚玉)。去除金属丝表面氧化皮时污水处理采取静置处理(不加任何东西)，氧化物形成的粉末很快沉降，水也很快变清，清水可以回用。所述去除金属丝表面氧化皮包括下列步骤
拉丝一机械物理去氧化皮一酸活化一化镀一抛光一层绕一包装。其中，拉丝、酸活化、化镀、抛光、层绕和包装为常规工艺方法，在此不再做详细描述。实施例二
一种去除金属丝表面氧化皮工艺方法，采用机械物理方法去除金属丝表面氧化皮，所述机械物理方法去除金属丝表面氧化皮是利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦，砂粒将金属丝表面的氧化皮和拉丝油一起除掉。所述利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦是将金属丝通过一个封闭容器，并在通过封闭容器时对金属丝进行喷射沙粒，通过喷射沙粒与金属丝的摩擦去除金属丝表面氧化皮和拉丝油。所述利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦是将金属丝通过一个封闭容器，并在通过封闭容器时对金属丝进行喷射沙粒，通过喷射沙粒与金属丝的摩擦去除金属丝表面氧化皮和拉丝油。所述喷射沙粒的沙粒为30 50目的除锈沙，优选金刚砂(白钢玉、棕刚玉)。所述去除金属丝表面氧化皮包括下列步骤
拉丝一机械物理去氧化皮一抛光一层绕一包装。其中，拉丝、抛光、层绕和包装为常规工艺方法，在此不再做详细描述。本发明的优点在于试生产证明，用该技术去拉丝油和氧化皮对钢丝基体无损伤，去氧化皮、去油效果好，设备简单、操作简易、易与生产线连接、成本极低。机械物理去氧化皮技术，成功解决了焊丝生产中酸、碱洗产生污染的问题，该技术用于镀铜焊丝，可节省碱洗和酸洗工艺，节约碱和酸等化工材料成本大于50元/吨，也节约2/3的清洗水；该技术也可直接生产白丝(不镀铜焊丝)，设备投资少，生产焊丝的成本降到最低。本发明主要有以下几点优点
I、工艺比传统的工艺简单，比金制的操作工艺简单得多，与高速化镀铜生产线相当，可以连续自动化生产。
2、生产成本的比较低
权利要求
1.一种去除金属丝表面氧化皮工艺方法，其特征在于采用机械物理方法去除金属丝表面氧化皮，所述机械物理方法去除金属丝表面氧化皮是利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦，砂粒将金属丝表面的氧化皮和拉丝油一起除掉。
2.如权利要求I所述的去除金属丝表面氧化皮工艺方法，其特征在于所述利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦是将金属丝通过一个沙箱中，沙箱中装有沙粒，金属丝通过沙箱时与沙箱内的沙粒发生摩擦，通过摩擦去除金属丝表面氧化皮和拉丝油。
3.如权利要求2所述的去除金属丝表面氧化皮工艺方法，其特征在于所述沙箱内的沙粒为直径O. 35-0. 5mm的中沙，所述沙粒是浸泡在清水中。
4.如权利要求I所述的去除金属丝表面氧化皮工艺方法，其特征在于所述利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦是将金属丝通过一个封闭容器，并在通过封闭容器时对金属丝进行喷射沙粒，在喷沙时同时对喷沙的位置喷淋清水，通过喷射沙粒与金属丝的摩擦去除金属丝表面氧化皮和拉丝油。
5.如权利要求4所述的去除金属丝表面氧化皮工艺方法，其特征在于所述喷射沙粒的沙粒为30 50目的除锈沙。
6.如权利要求2或4所述的去除金属丝表面氧化皮工艺方法，其特征在于去除金属丝表面氧化皮时，所去除的拉丝油漂在沙箱或封闭容器内的水面上，铁的氧化物形成粉末悬浮在水中，并在沙箱或封闭容器内的上部设有溢流孔，当沙箱或封闭容器内的处理水过多时，将通过溢流孔流出到静置水箱。
7.如权利要求6所述的去除金属丝表面氧化皮工艺方法，其特征在于去除金属丝表面氧化皮时污水处理通过静置水箱，采取静置处理，氧化物形成的粉末很快沉降，水也很快变清，清水可以回用。
8.如权利要求7所述的去除金属丝表面氧化皮工艺方法，其特征在于所述去除金属丝表面氧化皮包括下列步骤 拉丝一机械物理去氧化皮一酸活化一化镀一抛光一层绕一包装。
9.如权利要求7所述的去除金属丝表面氧化皮工艺方法，其特征在于所述去除金属丝表面氧化皮还可以是包括下列步骤 拉丝一机械物理去氧化皮一抛光一层绕一包装。
全文摘要
一种去除金属丝表面氧化皮工艺方法，其特征在于采用机械物理方法去除金属丝表面氧化皮，所述机械物理方法去除金属丝表面氧化皮是利用金属丝在动力中与砂粒产生摩擦，砂粒将金属丝表面的氧化皮和拉丝油一起除掉。本发明的优点在于用机械物理去氧化皮技术，成功解决了焊丝生产中酸、碱洗产生污染的问题，该技术用于镀铜焊丝，可节省碱洗和酸洗工艺，节约碱和酸等化工材料成本大于50元/吨，也节约2/3的清洗水；该技术也可直接生产白丝(不镀铜焊丝)，设备投资少，生产焊丝的成本降到最低。
文档编号B24B27/033GK102765037SQ20121029825
公开日2012年11月7日 申请日期2012年8月21日 优先权日2012年8月21日
发明者李仁海, 钟飙 申请人:株洲特种电焊条有限公司