不锈钢酸洗线刷辊除鳞技术的研究

摘要

不锈钢因其良好的耐蚀性、耐低温和优良的机械加工性能，而广泛应用于工业、农业和日常生活等众多领域，是国民经济的重要基础产业。然而不锈钢生产工艺中会产生结构复杂的氧化皮，影响产品质量和后续加工过程，严重制约不锈钢行业的发展。
　　目前一般采用酸洗工艺来除鳞，但酸洗过程中产生大量的废酸、废水和氮氧化物废气等。为了提高酸洗速度、减轻酸洗负荷，本文结合现有连续退火—抛丸—酸洗工艺，开发刷辊除鳞技术，并使用扫描电镜、表面粗糙度仪、X射线衍射仪，结合失重法、时间电位曲线法对用物理法清除不锈钢表面氧化皮的除鳞效果进行分析和深入研究。
　　采用物理方法（刷辊）清除不锈钢表面的氧化皮能够减少酸洗线的污泥量和在相同产能下减少用酸量。不锈钢酸洗线刷辊除鳞装置能够嵌入到现有酸洗线上，有效去除喷砂后剩余氧化皮的近50%，同时显著改善430不锈钢表面粗糙度。实验筛选出的80#SiC轮和100#Cr2O3轮复合处理时钢板除鳞效率高，表面形貌最好。
　　430不锈钢中度喷砂板经刷辊处理，可大幅降低酸洗时间，提高酸洗效率。经80#SiC轮和100# Cr2O3轮复合处理后，在20℃酸洗条件下，酸洗时间由121s缩短至64s；在50℃酸洗条件下，酸洗时间由原来的60s降到20~30s，并且酸洗后表面平整均匀；
　　同样，经过轻度喷砂的430不锈钢经刷辊处理，也可降低酸洗时间，提高酸洗效率。经80#SiC轮和100# Cr2O3轮复合处理后，在20℃酸洗条件下，酸洗时间由120s缩短至79s；在50℃酸洗条件下，酸洗时间由原来的70s降到30~40s，并且酸洗后表面粗糙度小。
　　采用物理的干法除鳞技术既提高了酸洗效率，又从源头减少酸洗用酸量，降低酸洗废水中的金属离子含量，为减少废酸和减轻酸洗废水处理负担提供可能。本研究为刷辊除鳞技术工业化应用提供了相关参考数据和装备设计依据。

目录

声明

第一章 绪论

1.1引言

1.2不锈钢氧化皮的组成和结构

1.3不锈钢除鳞技术发展概况

1.4课题意义和研究内容

第二章 实验方法

2.1实验装置及材料

2.2分析方法

2.3实验过程

第三章 刷辊除鳞技术可行性研究

3.1引言

3.2实验方案

3.3实验结果及讨论

3.4刷辊除鳞技术在碳钢板上的应用

3.5本章小结

第四章 辊轮类型对刷辊除鳞效果影响的研究

4.1引言

4.2窄式辊轮除鳞效果的研究

4.3整体式辊轮除鳞效果的研究

4.4实验结论

第五章 辊轮组合方式对刷辊除鳞效果影响的研究

5.1引言

5.2实验方案

5.3 430不锈钢中喷板的实验结果分析及讨论

5.4 430不锈钢轻喷板的实验结果分析及讨论

5.5本章小结

第六章 结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文