[发明专利]一种盘条钢丝酸洗装置及其酸洗控制方法

说明书

本发明公开了一种盘条钢丝酸洗装置，包括槽体、超声清洗阵列和惰性电极阵列，超声清洗阵列、惰性电极阵列间隔设置在槽体的相对面内侧，槽体内设置用于清洗盘条钢丝的酸洗液，惰性电极阵列为阴极，盘条钢丝为阳极，阴极上溢出气泡。本发明还公开了一种盘条钢丝的酸洗控制方法，将盘条钢丝放入盐酸质量分数为10％～15％的酸洗液里，通入低压直流周期性电源；使用超声清洗阵列对盘条钢丝进行轰击；用高压水冲洗盘条钢丝，得到表面粗糙度为Ra0.8～1.6μm的盘条钢丝。本发明能够延长酸洗槽液的使用寿命，避免吸氢腐蚀，钢丝盘条表面质量可控，能够减少酸的使用和挥发；能够降低反应剧烈程度，盘条钢丝表面粗糙度及粗糙度差异比较小。

技术领域

本发明涉及酸洗装置及控制方法，具体为一种盘条钢丝酸洗装置及其酸洗控制方法。

背景技术

现有的酸洗装置，大多数是通过酸液直接进行酸洗。申请号为201710204068.5的中国专利公开了一种在线钢管表面除锈工艺，将需要除锈的钢管直接输送入在线酸洗槽，钢管在钢管压下导辊的引导下通过酸洗液在线酸洗，钢管通过酸洗液的同时对钢管进行直流电解使钢管表面产生大量的气泡，最后碱中和。但是，它不适用于盘条钢丝等较大物品的酸洗处理，并且气泡产生在待酸洗物质表面，金属与酸液产生化学反应时，在特定情况下氢原子会顺着金属晶粒边界进入晶体内部在有内部缺陷的地方聚集或者直接在晶粒边界处聚集，这样会导致金属在机械加工或服役状况下过早失效。

传统盘圆酸洗主要是采用浸泡式方法，主要会使用到质量分数25％以上的高浓度的盐酸，兑一定比例的缓释剂；同时也因为大量氢气气泡直接在盘条表面直接生产，无法消除氢脆的风险。另外，由于盘圆金属材料碳含量的不同，低碳钢需要的酸洗时间较长，高碳钢(如轴承钢)即使在标准配置的溶液中也会发生比较剧烈的反应，存在过酸洗的风险。传统酸洗由于是化学接触反应，各接触部分状态差异较大，导致有些地方会过腐蚀形成表面凹坑，这样会导致盘条表面粗糙度较大。

当溶液中正二价亚铁离子达到一定浓度的时候，即使溶液中氢离子浓度很高也要进行换槽，此时溶液中酸的浓度仍高于10％，造成了不小的浪费。由于气候原因，往往冬季需要维持槽液一定温度来保持槽液活性，夏季由于反应放热导致温度升高酸雾挥发。这些安全、环保和质量问题一直是制约钢丝制品生产企业的一个很大的问题。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明目的是提供一种减少换槽频率、酸洗效果好的盘条钢丝酸洗装置，本发明的另一目的是提供一种表面质量粗糙度区间指标完全可控的盘条钢丝的酸洗控制方法。

技术方案：本发明所述的一种盘条钢丝酸洗装置，包括槽体、超声清洗阵列和惰性电极阵列，超声清洗阵列、惰性电极阵列间隔设置在槽体的相对面内侧，槽体内设置用于清洗盘条钢丝的酸洗液，惰性电极阵列为阴极，盘条钢丝为阳极，阴极上溢出气泡。

进一步地，惰性电极阵列设置包括若干互相平行的惰性电极板，每个惰性电极板的倾斜角为30～45°，微气泡在极板上聚集的时间最长，当脱离极板后形成的的气泡最大，聚起来气泡的浮力会比较大，更容易排出；长度为1.2～2.0米，宽度为0.1～0.15米，高度与盘条钢丝的高度相同。惰性电极板的材质是铅板，表面涂镀氧化钇镀层。惰性电极阵列的长度小于槽体长度一半。

进一步地，超声清洗阵列的相对面、相邻位置均设置惰性电极阵列。超声清洗阵列包括若干均匀分布的单体圆形超声波发生器，单体圆形超声波发生器的间隔大于单体超声波发生器直径，保证超声波能力密度的均匀性，还可以防止距离过近相互干涉造成能力损失。