SU1468961A1

SU1468961A1 - Способ цинковани длинномерных стальных изделий

Info

Publication number: SU1468961A1
Application number: SU874269448A
Authority: SU
Inventors: Илья Маркович Гельфанд; Ефим Майорович Торчинский; Лидия Александровна Скворцова; Владимир Александрович Петров
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт метизной промышленности
Priority date: 1987-04-21
Filing date: 1987-04-21
Publication date: 1989-03-30

Abstract

Изобретение относитс к способам цинковани длинномерных стальных изделий и может быть использовано в металлургии при изготовлении оцинкованной проволоки и ленты. Цель изобретени - расширение технологических возможностей, снижение энергоемкости процесса и сокращение производ- ственных площадей. Способ цинковани длинномерных стальных изделий включает одновременное проведение процессов первичного цинковани , нагрева издели путем пропускани через не- го переменного тока до температуры термообработки, последующего охлаждени во врем прохождени издели через расплав хлоридов цинка и кали при наличии в нем расплавленного цинка и повторного цинковани в расплаве цинка. Способ позвол ет проводить различные виды термообработки без изменени размеров агрегата цинковани , существенно уменьшить его размеры и эффективно использовать электроконтактный нагрев проволоки дл нагрева волны с флюсом. 1 табл. а $ (Л

Description

1

Изобретение относитс к способам цинковани стальных изделий и может быть использовано в металлургии при изготовлении оцинкованной проволоки и ленты.

Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей, снижение энергоемкости процесса и сокращение производственных площадей .

Способ цинковани длинномерных стальных изделий включает одновременное проведение процессов первичного цинковани , нагрева издели пу- teM пропускани через него переменного тока до температуры термообработки , последующего охлаждени во врем прохождени издели через расплав хлоридов цинка и кали при наличии в нем расплавленного цинка и повторного цинковани в расплаве цинка.

Нагрев прот женного издели до заданной температуры осуществл ют при нахождении нагреваемого участка издели в расплаве флюса, представл ющего собой расплав хлоридов цинка и кали при наличии в этом расплаве расплава металлического цинка, с которым изделие не вступает в пр мой

4;

с

00

контакт. Нагрев издели ведут пр мым пропусканием по нему переменного тока (электроконтактный нагрев), Температуру флюса поддерживают в пределах 420-500 С (при более низких температурах расплав густеет и затрудн ет заправку проволоки, при более высоких температурах держать расплав не требуетс по технологическим сооб ражени м). Усложнив состав расплава, можно еще уменьшить нижний предел его температуры, при этом флюсующее действие расплава не снизитс , так как слои расплава, соприкасающиес с изделием, по прежнему будут иметь температуру, близкую к температуре нагретого издели . Поскольку нагретый участок издели погружен в расплав , исключаетс его окисление.

Электроконтактный способ обеспечивает скоростной нагрев с высоким КПД издели до 440-ПОО°С, высококачественную подготовку поверхности цинкованию с одновременным формиро- ванием на поверхности издели буферного сло тонкого (2-3 мкм) цинкового покрыти из расплава хлоридов Далее изделие охлаждаетс в том же расплаве, после чего его цинкуют в расплаве цинка.

При таком способе, поскольку расплав солей находитс в посто нном контакте с расплавом цинка, последний диффундирует в расплав солей и раствор етс в нем в определенном, строго посто нном, соотношении - до насыщени (при данной температуре расплава). Цинк из расплава хлористого цинка, расходуемый на цинкова- ние изделий, непрерывно восполн етс путем диффузии из расплава цинка. При этом обеспечиваетс саморегулирование концентрации металлического цинка в расплаве хлоридов, Повторное цинкование осуществл ют в ванне с расплавленным цинком при 420-460 Со

Дл изготовлени стальной оцинкованной проволоки использовали агрегат цинковани , включающий размоточное устройство, ванну электроконтактного нагрева (ЭКН) с расплавом хлористых солей, ванну с расплавом цинка , ванну охлаждени с водой, намоточное устройство.

Ванна ЭКН представл ет собой металлический кожух, футерованный изнутри кирпичом. В канале ванны размещены контактные устрой ства. На дно ванны направлен слой цинка, около 30 мм, и ванна заполнена расплавом хлористых солей о

Низкоуглеродистую проволоку из стали марки Ст10 диаметром 2,5 мм разматывали с катущки, пропускали через расплав хлористых солей при массовой концентрации КС1 53,5%, ZnCl 46,5% и температуре расплава 500 С с нагревом проволоки в этом расплаве переменным электрическим током электроконтактным способом по двухплечевой схеме до и со скоростью нагрева 165 и 175 с/с соответственно с последующим охлаждением в этом же расплаве Затем прволока поступала в ванну с расплавом цинка при температуре расплава 460 С. Оцинкованную проволоку охлаждали водой и наматывали на катушку. Скорость движени проволоки при нагреве до 0,72 м/с, при нагреве до 760°С - 0,6 м/с. Врем пребывани проволоки в расплаве солей 5-6 с, а в расплаве цинка - 1,5-2 с

Аналогичным образом на опытном термоцинковальном агрегате была тер- мообработана и оцинкована углеродиста проволока марки Ст70 диаметром 2,5 мм. Проволоку нагревали до 950°С со скоростью нагрева 80°С/с. Скорость движени проволоки 0,5 м/с. Врем пребывани проволоки в расплаве солей 7,2 с, а в расплаве цинка 3 с. В результате описанного способа термообработки и цинковани при выходе из ванны ЭКН проволока имела цинковое покрытие толщиной 2-3 мкм (перва стади цинковани ).

Дл оценки качества цинкового покрыти на готовом изделии при цинковании данньт способом был проведен химический анализ образцов оции- кованной проволоки, данные по которому представлены в таблице.

Испытани показали, что оцинкованна термообработанна проволока соответствует предъ вл емым требовани м .

Предлагаемый способ позвол ет снизить энергозатраты, так как электроконтактный нагрев по сравнению с другими видами иагрева имеет более высокий КПД.

Claims

Регенераци тепла от нагретой проволоки в расплав солей позвол ет использовать это тепло дл подогрева проволоки до входа ее в зону :ЭКН и обеспечивает выравнивание теп лового баланса расплава солей без подвода тепловой энергии извне. Сокращение производственных площадей обусловлено тем, что операции нагрева издели , флюсовани , нанесени буферного сло цинкового покрыти , охлаждени издели совмещены и выполнены в одной ванне, а расширение технологических возможностей происходит за счет реализации высокотемпературного нагрева под различные виды термообработки и достигаетс путем изменени напр жени питани i ЭКН и других технологических режимов при неизменных размерах агрегата. Формула изобретени

Способ цинковани длинномерных стальных изделий, включающий нагрев

46896 6

до температуры термообработки, последующее охлаждение, обработку в расплаве хлоридов цинка и кали , первич- 5 ное цинкование и повторное цинкование в расплаве цинка, отличающий с тем, что, с целью расширени технологических возможностей, снижени энергоемкости процесса и

10 со сращени производственных площадей, первичное цинкование, нагрев до температуры термообработки и последующее охлаждение провод т одновременно во врем обработки издели в рас15 плаве хлоридов цинка и кали , в который дополнительно ввод т расплавленный цинк, при этом нагрев осуществл ют путем пропускани через изделие переменного электрического 20 тока.