一种热轧磁轭钢长效防锈方法和设备与流程

本发明属于热轧轧制技术领域，具体涉及磁轭钢长效防锈的生产工艺和方法。

背景技术

作为我国的基础产业，钢铁工业自改革开放以来，快速发展，近年来一直处于高速发展阶段，钢年产量增幅在15％～22％。

磁轭钢种类繁多，大体上可分为高锰钢，中、低合金磁轭钢，铬钼硅锰钢，耐气蚀钢，耐磨蚀钢以及特殊磁轭钢等。一些通用的合金钢如不锈钢、轴承钢、合金工具钢及合金结构钢等也都在特定的条件下作为磁轭钢使用，由于它们来源方便，性能优良，故在磁轭钢的使用中也占有一定的比例。

可是磁轭钢产品表面易生锈，用户经常反映表面质量问题。

技术实现要素：

本发明的目的就是根据用户实际需求，开发热磁轭钢长效防锈的生产工艺方案，以技术创新为主要任务，积极应对日益严峻的市场环境。

本发明提供了热轧磁轭钢长效防锈方法和设备，采用本发明的方法，运行操作简单，生产处理成本较低，热轧板不仅具有良好的力学性能，而且还有良好的防锈效果。

所述热轧磁轭钢长效防锈设备按照热轧磁轭钢移动方向顺次包括：1号夹送辊、上下粗刷辊、2号夹送辊、上下精刷辊、3号夹送辊、防锈剂喷嘴和吹扫喷嘴；另外，还设置有一个防锈剂贮液池与防锈剂喷嘴相连接。

优选地，

所述防锈剂喷嘴为两排，分别设置在热轧磁轭钢上下两侧，喷嘴与热轧磁轭钢移动方向的夹角为45-90°。两排喷嘴的间距(最短距离)为30～40mm，喷射压力为0.7～0.9mpa。

所述吹扫喷嘴为两排，分别设置在热轧磁轭钢上下两侧，喷嘴与热轧磁轭钢移动方向的夹角为45-90°。

所述防锈剂贮液池中装有防锈剂，其通过防锈剂喷嘴喷洒在热轧磁轭钢上下表面。

1号夹送辊、2号夹送辊和3号夹送辊的表面材质为聚氨酯，邵氏硬度为70～82，直径为250～280mm，长度为2300～2450mm，辊子线速度为0.2～1.1m/s。

上下粗刷辊直径310～390mm，长度2100～2250mm，线速度为5.2～7.3m/s。上下粗刷辊的材质可以为碳化硅等硬质磨料丝。

上下精刷辊直径为450～580mm，长度为2080～2290mm，线速度为4.1～5.2m/s。上下精刷辊的材质可以为尼龙等软质磨料丝。

本发明还提供了一种热轧磁轭钢长效防锈方法，使用上述热轧磁轭钢长效防锈设备进行，包括如下步骤：

s1除鳞皮辊轴工艺段：1号夹送辊推动经过退火的热轧磁轭钢经过上下粗刷辊，上下粗刷辊对热轧磁轭钢上下表面进行磨刷，去除粗颗粒；2号夹送辊推动热轧磁轭钢进入上下精刷辊，上下精刷辊清除热轧磁轭钢上下表面残留的灰尘；

s2防锈剂喷射工艺段；3号夹送辊推动热轧磁轭钢经过除锈剂喷嘴，除锈剂贮液池通过除锈剂喷嘴向热轧磁轭钢上下表面喷洒除锈剂；

s3加热吹扫工艺段：热轧磁轭钢经过加热吹扫喷嘴，去除热轧磁轭钢表面残留的除锈剂。

其中，

加热吹扫工艺段中，所述加热的温度为70～100℃。

所述热轧磁轭钢的所含元素的质量百分比为c：0.01～0.15，mn：1.2～2.10，p：0.002～0.02，s：0.001～0.008，si：0.1～0.3，余量为fe。热轧磁轭钢力学性能为屈服强度650～820mpa，抗拉强度为700～1050mpa。

所述防锈剂由如下方法制备得到：1)配制质量分数为在0.5～15％的磷酸溶液；2)在磷酸溶液中加入柠檬酸和单宁酸，加入后柠檬酸的浓度为150～390mg/l，单宁酸的浓度为230～340mg/l，以80～100转/分钟的速度搅拌20～70分钟；3)然后将溶液放入加热釜中，升温至60～65℃，在搅拌下滴加钨酸钠，加入后钨酸钠浓度为120～540mg/l，滴加完成后再搅拌40～70min，搅拌速度为40～60转/分钟；4)最后将反应釜温度降至45℃，搅拌下添加苯并三氮唑，加入后苯并三氮唑的浓度为3～17mg/l，搅拌速度为55～75转/分钟，搅拌20～40min后，冷却至室温形成防锈剂。

经过本发明工艺处理后，热轧磁轭钢在温度49℃，相对湿度98％条件下，72小时没有锈蚀发生，防锈效果良好。

本发明提出了热轧磁轭钢长效防锈处理方案，此技术方案有效解决了热轧铬钼低合金钢易生锈的问题。因此本发明属于钢铁绿色环保生产工艺，具有良好的社会效益和环境效益。

附图说明

图1为所述新型长效防锈热轧板的生产工艺图，包括除鳞皮辊轴工艺段(s1)，防锈剂喷射工艺段(s2)，加热吹扫工艺段(s3)。除鳞皮辊轴工艺段包括1号夹送辊1，上下粗刷辊2，2号夹送辊3，上下精刷辊4，3号夹送辊5。防锈剂喷射工艺段包括防锈剂喷嘴7和防锈剂贮液池6，加热吹扫工艺段包括吹扫喷嘴8。

具体实施方式

为了更好地理解本发明专利，下面结合实施例进一步阐明本发明专利的内容，但本发明专利的内容不仅仅局限于下面的实施例。

下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。

实施例1

如图1所示，一种热轧磁轭钢长效防锈设备按照热轧磁轭钢移动方向顺次包括：1号夹送辊1、上下粗刷辊2、2号夹送辊3、上下精刷辊4、3号夹送辊5、防锈剂喷嘴7和吹扫喷嘴8；另外，还设置有一个防锈剂贮液池6与防锈剂喷嘴7相连接。

所述防锈剂喷嘴为两排，分别设置在热轧磁轭钢上下两侧，喷嘴与热轧磁轭钢移动方向的夹角为60°。两排喷嘴的间距(最短距离)为35mm，喷射压力为0.7mpa。

所述吹扫喷嘴为两排，分别设置在热轧磁轭钢上下两侧，喷嘴与热轧磁轭钢移动方向的夹角为90°。

所述防锈剂贮液池中装有防锈剂，其通过防锈剂喷嘴喷洒在热轧磁轭钢上下表面。

1号夹送辊、2号夹送辊和3号夹送辊的表面材质为聚氨酯，邵氏硬度为73，直径为260mm，长度为2450mm，辊子线速度为0.5m/s。

上下粗刷辊直径380mm，长度2150mm，线速度为6.1m/s。上下粗刷辊的材质为碳化硅磨料丝。

上下精刷辊直径为485mm，长度为2090mm，线速度为4.7m/s。上下精刷辊的材质为尼龙磨料丝。

使用上述装置对热轧磁轭钢进行防锈处理，热轧磁轭钢中各元素的质量分数为：c：0.12，mn：1.7，p：0.007，s：0.006，si：0.1，余量为fe。热轧磁轭钢力学性能为屈服强度670mpa，抗拉强度为820mpa。

所述防锈处理，包括如下步骤：

s1除鳞皮辊轴工艺段：1号夹送辊推动经过退火的热轧磁轭钢经过上下粗刷辊，上下粗刷辊对热轧磁轭钢上下表面进行磨刷，去除粗颗粒；2号夹送辊推动热轧磁轭钢进入上下精刷辊，上下精刷辊清除热轧磁轭钢上下表面残留的灰尘；

s2防锈剂喷射工艺段；3号夹送辊推动热轧磁轭钢经过除锈剂喷嘴，除锈剂贮液池通过除锈剂喷嘴向热轧磁轭钢上下表面喷洒除锈剂；

s3加热吹扫工艺段：热轧磁轭钢经过加热吹扫喷嘴，去除热轧磁轭钢表面残留的除锈剂，加热温度为75℃。

其中，所述防锈剂由如下方法制备得到：1)配制质量分数为在11％的磷酸溶液；2)在磷酸溶液中加入柠檬酸和单宁酸，加入后柠檬酸的浓度为270mg/l，单宁酸的浓度为295mg/l，以85转/分钟的速度搅拌35分钟；3)然后将溶液放入加热釜中，升温至62℃，在搅拌下滴加钨酸钠，加入后钨酸钠浓度为345mg/l，滴加完成后再搅拌45min，搅拌速度为55转/分钟；4)最后将反应釜温度降至45℃，搅拌下添加苯并三氮唑，加入后苯并三氮唑的浓度为7mg/l，搅拌速度为75转/分钟，搅拌25min后，冷却至室温形成防锈剂。

经过此工艺处理后，热轧磁轭钢在温度49℃，相对湿度98％条件下，72小时没有锈蚀发生。

实施例2

一种热轧磁轭钢长效防锈设备按照热轧磁轭钢移动方向顺次包括：1号夹送辊、上下粗刷辊、2号夹送辊、上下精刷辊、3号夹送辊、防锈剂喷嘴和吹扫喷嘴；另外，还设置有一个防锈剂贮液池与防锈剂喷嘴相连接。

所述防锈剂喷嘴为两排，分别设置在热轧磁轭钢上下两侧，喷嘴与热轧磁轭钢移动方向的夹角为75°。两排喷嘴的间距(最短距离)为38mm，喷射压力为0.9mpa。

所述吹扫喷嘴为两排，分别设置在热轧磁轭钢上下两侧，喷嘴与热轧磁轭钢移动方向的夹角为90°。

所述防锈剂贮液池中装有防锈剂，其通过防锈剂喷嘴喷洒在热轧磁轭钢上下表面。

1号夹送辊、2号夹送辊和3号夹送辊的表面材质为聚氨酯，邵氏硬度为80，直径为270mm，长度为2450mm，辊子线速度为1.0m/s。

上下粗刷辊直径375mm，长度2100mm，线速度为7.1m/s。上下粗刷辊的材质为碳化硅磨料丝。

上下精刷辊直径为510mm，长度为2190mm，线速度为4.8m/s。上下精刷辊的材质为尼龙磨料丝。

使用上述装置对热轧磁轭钢进行防锈处理，热轧磁轭钢中各元素的质量分数为：c：0.07，mn：2.10，p：0.015，s：0.006，si：0.3，余量为fe。热轧磁轭钢力学性能为屈服强度810mpa，抗拉强度为1020mpa。

所述防锈处理，包括如下步骤：

s1除鳞皮辊轴工艺段：1号夹送辊推动经过退火的热轧磁轭钢经过上下粗刷辊，上下粗刷辊对热轧磁轭钢上下表面进行磨刷，去除粗颗粒；2号夹送辊推动热轧磁轭钢进入上下精刷辊，上下精刷辊清除热轧磁轭钢上下表面残留的灰尘；

s2防锈剂喷射工艺段；3号夹送辊推动热轧磁轭钢经过除锈剂喷嘴，除锈剂贮液池通过除锈剂喷嘴向热轧磁轭钢上下表面喷洒除锈剂；

s3加热吹扫工艺段：热轧磁轭钢经过加热吹扫喷嘴，去除热轧磁轭钢表面残留的除锈剂，加热温度为75℃。

其中，所述防锈剂由如下方法制备得到：1)配制质量分数为在5.2％的磷酸溶液；2)在磷酸溶液中加入柠檬酸和单宁酸，加入后柠檬酸的浓度为230mg/l，单宁酸的浓度为265mg/l，以95转/分钟的速度搅拌35分钟；3)然后将溶液放入加热釜中，升温至60℃，在搅拌下滴加钨酸钠，加入后钨酸钠浓度为490mg/l，滴加完成后再搅拌45min，搅拌速度为40转/分钟；4)最后将反应釜温度降至45℃，搅拌下添加苯并三氮唑，加入后苯并三氮唑的浓度为16mg/l，搅拌速度为70转/分钟，搅拌40min后，冷却至室温形成防锈剂。

经过此工艺处理后，热轧磁轭钢在温度49℃，相对湿度98％条件下，72小时没有锈蚀发生。

实施例3

实施例3与实施例2基本相同，区别仅在于使用的除锈剂由如下步骤制备：1)配制质量分数为在5.2％的磷酸溶液；2)在磷酸溶液中加入柠檬酸和单宁酸，加入后柠檬酸的浓度为230mg/l，单宁酸的浓度为265mg/l，以95转/分钟的速度搅拌35分钟；3)然后将溶液放入加热釜中，升温至60℃，在搅拌下滴加钨酸钠，加入后钨酸钠浓度为490mg/l，滴加完成后再搅拌45min，搅拌速度为40转/分钟；4)冷却至室温形成防锈剂。

经过此工艺处理后，热轧磁轭钢在温度49℃，相对湿度98％条件下，63小时后开始有少量锈蚀发生。

实施例4

实施例4与实施例2基本相同，区别仅在于使用的除锈剂由如下步骤制备：1)配制质量分数为在5.2％的磷酸溶液；2)在磷酸溶液中加入柠檬酸和单宁酸，加入后柠檬酸的浓度为230mg/l，单宁酸的浓度为265mg/l，以95转/分钟的速度搅拌35分钟；3)然后将溶液放入加热釜中，升温至45℃，搅拌下添加苯并三氮唑，加入后苯并三氮唑的浓度为16mg/l，搅拌速度为70转/分钟，搅拌40min后，冷却至室温形成防锈剂。

经过此工艺处理后，热轧磁轭钢在温度49℃，相对湿度98％条件下，59小时后开始有少量锈蚀发生。

实施例5

实施例5与实施例2基本相同，区别仅在于使用的除锈剂由如下步骤制备：1)配制质量分数为在5.2％的磷酸溶液；2)在磷酸溶液中加入单宁酸，加入后单宁酸的浓度为265mg/l，以95转/分钟的速度搅拌35分钟；3)然后将溶液放入加热釜中，升温至60℃，在搅拌下滴加钨酸钠，加入后钨酸钠浓度为490mg/l，滴加完成后再搅拌45min，搅拌速度为40转/分钟；4)最后将反应釜温度降至45℃，搅拌下添加苯并三氮唑，加入后苯并三氮唑的浓度为16mg/l，搅拌速度为70转/分钟，搅拌40min后，冷却至室温形成防锈剂。

经过此工艺处理后，热轧磁轭钢在温度49℃，相对湿度98％条件下，65小时后开始有少量锈蚀发生。

实施例6

实施例6与实施例2基本相同，区别仅在于使用的除锈剂由如下步骤制备：1)配制质量分数为在5.2％的磷酸溶液；2)在磷酸溶液中加入柠檬酸，加入后柠檬酸的浓度为230mg/l，以95转/分钟的速度搅拌35分钟；3)然后将溶液放入加热釜中，升温至60℃，在搅拌下滴加钨酸钠，加入后钨酸钠浓度为490mg/l，滴加完成后再搅拌45min，搅拌速度为40转/分钟；4)最后将反应釜温度降至45℃，搅拌下添加苯并三氮唑，加入后苯并三氮唑的浓度为16mg/l，搅拌速度为70转/分钟，搅拌40min后，冷却至室温形成防锈剂。

经过此工艺处理后，热轧磁轭钢在温度49℃，相对湿度98％条件下，70小时后开始有少量锈蚀发生。

当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变换、变形都将落在本发明权利要求的范围内。