[发明专利]棒线钢材表面除锈防腐热处理方法及其矩形燃烧器

说明书

技术领域

本发明涉及对钢材表面进行除锈防腐热处理方法及其装置，特别是一种棒线钢材表面除锈防腐热处理方法及其矩形燃烧器。

背景技术

钢铁材料无论在大气中长期使用或者长时间放置，都会逐渐和周围介质发生化学作用或电化学作用，引起表面的锈蚀。利用水冷却技术控制轧制钢材，可以提高其强度和韧性等。但这种钢材表面较之一般轧制工艺生产的钢材更加容易产生锈蚀。金属的锈蚀损失遍及所有的行业，它除了引起材料、能源和设备失效的直接损失外，还会引起物料污染和产品质量下降、工艺流程中断、爆炸和人员伤亡等间接损失。多年来，人们不断地研究金属的锈蚀机理，以期采取更有效地阻锈措施，减少金属锈蚀带来的各种损失。现有的除锈防腐技术主要有：金属缓蚀剂和表面涂层、有机包覆金属表面、对金属进行微波放射以及阴极保护等。

中国专利公开(公告)号：CN1401708于2003年公开了一种“锌铬复合涂层防腐技术”，涉及一种金属表面防腐蚀处理的方法，主要是针对电力杆塔、各类灯杆、高速公路护栏板、流体输送管道等大型金属构件的表面防腐蚀处理的方法。该方法不适合断面较小的棒线钢材表面在线处理。

中国专利公开(公告)号：CN1570213于2005年公开了“一种含生物法转化的二元酸产物的金属缓蚀剂”，是以C9～C18的烷烃或脂肪酸为底物经微生物发酵或酶法转化得到的二元酸产物为主要成分。该方法属于低温下的化学处理方法，不适合于热轧制工艺过程的钢材阻锈与除锈处理。

中国专利公开(公告)号：CN101104774于2008年公开了一种“金属防锈蜡及其制造方法”，选用蜡类物质和合成树脂做防锈剂的成膜物质，使蜡防锈蜡膜既具有疏水性，又具有良好的致密性和韧性，增长防锈蜡的使用寿命；具有无毒无味，不污染环境的优点。但这种方法对于高速生产棒线钢材的工艺来说，可形容为杯水车薪，而且不能在线实施。

中国专利公开(公告)号：CN101613543于2009年公开了“一种具有金属表面缓蚀及自修复功能的涂层的制备方法”，主要利用聚电解质自组装膜的渗透可控性，采用层层自组装技术，通过绿色环保型金属缓蚀剂小分子与聚电解质在二氧化硅纳米粒子表面，将缓蚀剂分子与聚电解质交替沉积，制得表面包覆缓蚀剂与聚电解质自组装复合膜的功能性纳米粒子；制备完成的功能性纳米粒子与溶胶-凝胶混合，制成功能性溶胶-凝胶膜涂覆于待保护金属表面。这种方法也不能适合于高温棒线钢材生产过程。

中国专利公开(公告)号：CN1448262于2003年公开了日本三菱瓦斯化学株式会社发明的“防锈防蚀性能优良的有机包覆钢材和金属的防锈方法”，它由环氧树脂和环氧树脂固化剂为主成分的环氧树脂组合物固化形成的有机包覆物，依次致密地层叠在钢材表面，具有良好的气体隔绝性，可以在严酷的环境下防止金属锈蚀。但是这种包覆的工艺在棒线钢材的轧制过程中实现的把握性几乎为零。

中国专利公开(公告)号：CN1944556于2007年公开了一种“防锈涂料和防锈涂层及它们的制备方法”，用于金属的防锈，主要原料包含丙烯酸树脂40-50wt.％，芳烃溶剂20-30wt.％，石油磺酸盐类复合防锈剂10-15wt.％，酚醛树脂5-10wt.％，助剂5-10wt.％。该方法属于化学处理过程，污染性大，在高温轧制过程中不可能实施，在棒线钢材冷却后也很难涂抹。

中国专利公开(公告)号：CN101716611A于2010年公开了莱芜钢铁股份有限公司发明的“一种钢材防锈装置”，用于H型钢轧制结束的打捆工艺之后，通过磁控管通电产生并发射微波到钢材上，所产生的电磁场使带正电荷的铁离子和带负电荷的氧离子由原来的无序排列变为有序排列、向相反方向移动，避免氧化物生成；同时增加铁离子和氧离子的能量促使铁的还原。在发射微波的过程中吹入氮气，隔离氧气，通过上述方法达到阻止钢材锈蚀的目的。但这种方法也不适合高温下的防腐阻锈处理，且受限于钢材的形状规格。

因此，以上发明技术虽然具有各自的优点，在保护钢材表面取得了良好的应用效果，但都存在应用的局限性。目前还没有一种针对棒线钢材进行在线除锈防腐处理的合适方法。因此需要寻求一种简单可行、成本低廉、污染较少的棒线钢材高温在线除锈防腐的处理技术。

发明内容

本发明是提供了一种棒线钢材表面除锈防腐热处理方法及其矩形燃烧器，利用局部富燃的燃烧技术对棒线钢材表面热处理来实现除锈防腐。

本发明提供的棒线钢材表面除锈防腐热处理方法包括以下内容：