[发明专利]清洗线材的装置

说明书

本发明公开了一种清洗线材的装置，可一边适当进行线材的除氧化皮及残渣的除去，并防止清洗后的黄斑，且可大幅降低清洗产生的排水的量。清洗线材的装置具有以下：(a)至少一个酸洗槽；(b)设置有洗净液循环槽、以及与所述洗净液循环槽连通的过滤水投入口，可利用将(a)酸洗槽所使用过的酸稀释后的酸性的压力水进行清洗的高压清洗喷淋器；(c)至少一个水洗槽；及(d)可分别将钢线从(a)酸洗槽移送至(b)高压清洗喷淋器，及从(b)高压清洗喷淋器移送至(c)水洗槽的移送手段，其中，上述(a)至少一个酸洗槽是至少包含第1酸洗槽及第2酸洗槽。

本申请是名称为：一种线材的清洗方法，申请号为：201480081784.3的发明专利的分案申请，母案申请日为2017年03月7日。

技术领域

本发明是关于线材，尤其是属于盘旋状线材的清洗方法的技术领域，更具体而言，有关在酸洗后的高压清洗方法中以对排水处理设备不造成负担的水量经酸洗除去产生的残渣，并进一步防止酸洗后的线材表面锈的产生。

背景技术

线材的二次加工领域是对于热轧后的线材，为容易进行三次零组件加工，一般是进行所谓热处理、酸洗、包覆膜处理、冷轧展线的一连续的处理及加工。

线材的酸洗处理步骤中，广泛地使用将线材以盘旋状的状态浸渍于酸洗液中的成批方式。批式酸洗方法是通常以在移动搬运用的线圈挂钩悬吊盘旋状线材的状态，浸渍于酸洗槽进行。并且，一连续的酸洗、包膜处理是通常以在酸洗处理在线，依序进行经盐酸或硫酸等的酸溶液进行酸洗，随后的水洗、中和或/及包膜处理。

作为酸洗时使用的酸洗液是以硫酸与盐酸为代表，硫酸的场合，硫酸液通过氧化皮中的龟裂到达原材表面，导致金属的熔解与氢产生，氧化皮从线材表面脱落。并且，盐酸酸洗的场合，盐酸液通过氧化皮中的龟裂到达原材表面，会引起金属的熔解与氧化皮的熔解。

在酸洗液中，线材表面产生的主要化学反应是在以下的式中表示。

(钢的熔解：阳极反应)

Fe→Fe²⁺+2e (1)

(氢的产生：阴极反应)

2H⁺+2e→H₂ (2)

Fe₂O₃+6H⁺+2e→2Fe²⁺+3H₂O (3)

Fe₃O₄+8H⁺+2e→3Fe²⁺+4H₂O (4)

硫酸的场合以引起反应(1)与(2)为主，而盐酸的场合是引起(1)(2)(3)及(4)的反应。(1)的反应会有对应钢的金属组织的不均匀原料材侵蚀产生，表面粗造度受到影响。并且，在酸洗后虽以水冲洗酸液，但此时褐色或黑色的残渣会残留在钢表面而使色调变成暗色。

在此，“氧化皮”是在线材的轧制及退火时表面生成的氧化物，将此除去称为“除氧化皮”。并且所谓“残渣”则是以酸洗熔解氧化皮、线材原材时，附着在钢表面的黑色或茶褐色的物质的总称，可推断为钢铁中所含的碳或Si、Cr、Mn等成为微粉末状而包含于氧化皮层内或酸洗液中的铁离子在水洗干燥时再析出于钢板表面的氧化铁或氢氧化铁所构成。对应钢组织的不均匀的原材侵蚀会使得表面粗糙度大，残渣的附着使线材的色调变暗，且由于包覆膜处理的不均匀及外观上的色差，而期待着该等的降低。