钢丝拉拔生产第三章氧化皮去除
合金钢线材的氧化皮去除
合金钢线材的氧化皮去除合金钢线材是一种以铁为主要成分的合金材料，具有硬度高、强度大、耐磨损、耐腐蚀等特点，在建筑、造船、机械制造、汽车制造等领域广泛应用。
然而，由于制造过程中存在氧化皮的生成，会影响合金钢线材的质量和使用效果。
因此，氧化皮去除工作显得非常重要。
氧化皮是指合金钢线材表面生成的一种铁氧化物，一般有赤铁矿、亚铁氧化物、晶水铁矾等成分。
氧化皮的生成原因主要是在制造过程中，合金钢线材在空气中暴露时间过长，使铁表面与氧气结合形成铁氧化物；另外，在加热过程中，热量将铁表面的氧气活性度提高，导致生成氧化皮。
氧化皮的存在影响合金钢线材的质量和使用效果有以下几方面：1.影响外观美观：红色或黑色的氧化皮会使合金钢线材的外观不美观，不符合需求。
2.影响表面硬度：氧化皮会让合金钢线材表面硬度下降，不利于使用。
3.降低耐腐蚀性：氧化皮的存在，使合金钢线材表面的铁离子更容易结合其他的离子，导致氧化、腐蚀。
1.机械去除法：采用机械砂轮等设备对氧化皮进行磨擦、刮削等加工，将氧化皮去除。
机械去除法简单易行，可以适用于多种情况下的氧化皮去除，但是需要耗费较多的时间和人工投入。
2.化学去除法：采用化学腐蚀液来腐蚀氧化皮，将其溶解。
化学去除法效果较好、时间较短，但是需要严格控制化学腐蚀液的成分和使用条件，以避免对合金钢线材产生负面影响。
3.电解去除法：采用电极等设备对氧化皮进行电化学加工，将其去除。
电解去除法效果稳定，但是设备复杂、操作难度较大。
4.热处理去除法：采用加热技术令氧化皮脱落，适用于表面氧化皮较厚、较坚固的情况。
但是会造成能源浪费，不利于环保。
综上所述，针对不同的氧化皮厚度和性质，可采用不同的去除方法。
但不管采用哪种方法，都需要考虑工艺、设备和操作等多方面的因素，并严格按照规定的工艺和操作程序进行操作。
通过有效的氧化皮去除，可以提高合金钢线材的质量和使用效果，为相关领域的发展做出贡献。
合金钢线材的氧化皮去除
合金钢线材的氧化皮去除合金钢是一种用途广泛的金属材料，由于其优异的性能和较高的强度，被广泛用于机械制造、建筑工程、航空航天等领域。
合金钢在制造过程中不可避免地会产生氧化皮，这会影响其表面质量和性能，因此需要对合金钢进行氧化皮去除。
本文将讨论合金钢线材的氧化皮去除及其相关技术。
合金钢线材的氧化皮是指在合金钢表面形成的一层氧化物膜，通常包括氧化铁和氧化物。
这些氧化皮不仅会影响合金钢的表面光洁度和美观度，还会降低其表面硬度和耐蚀性。
必须对合金钢线材进行氧化皮去除，以保证其表面质量和性能的要求。
合金钢线材的氧化皮去除主要有以下几种方法：机械去除法：机械去除是指利用机械设备，如刷砂机、打磨机等，对合金钢线材表面的氧化皮进行物理去除。
这种方法操作简单、成本低廉，但对设备和操作要求较高，且无法完全去除氧化皮。
化学去除法：化学去除是指利用化学溶剂或腐蚀剂对合金钢线材表面的氧化皮进行化学腐蚀，从而达到去除氧化皮的目的。
这种方法效果较好，但需要使用化学品，操作过程复杂，存在环境污染和安全隐患。
电化学去除法：电化学去除是一种利用电解原理对合金钢线材表面的氧化皮进行去除的方法。
通过在电解液中施加电压，使得合金钢表面的氧化皮发生电解腐蚀，实现去除氧化皮的目的。
这种方法操作简单，去除效果好，但需要专门的设备和工艺技术。
激光去除法：激光去除是一种利用激光束对合金钢表面的氧化皮进行瞬间加热和蒸发，从而实现氧化皮去除的方法。
这种方法操作灵活、效果显著，但设备成本较高，只适用于一些特定的场合。
以上四种方法各有优缺点，可以根据实际需求选择合适的方法进行氧化皮去除。
还可以对这些方法进行改进和组合，以提高氧化皮去除的效率和质量。
在实际应用中，氧化皮去除除了依靠上述的方法外，还需要注意以下几点：1. 表面清洁：在进行氧化皮去除前，必须对合金钢表面进行彻底的清洁，以防止其他杂质进一步影响去除效果。
2. 控制温度：在进行氧化皮去除过程中，必须控制好温度，避免过高的温度导致合金钢的变质和失光。
合金钢线材的氧化皮去除
合金钢线材的氧化皮去除合金钢线材是一种高强度材料，主要用于机械、建筑、电力等领域。
然而，在使用过程中，合金钢线材表面容易形成氧化皮，影响其使用寿命和表面质量。
因此，去除氧化皮是保证合金钢线材质量的重要工序。
本文将介绍一些常见的氧化皮去除方法。
1. 机械抛光法机械抛光法是最传统的氧化皮去除方法之一。
它使用机械力量来切削合金钢线材表面的氧化皮。
这种方法通常使用砂轮、砂布或其他磨料，在旋转的工件上施加压力，以去除氧化皮。
然而，这种方法存在一些缺点。
首先，它需要大量的能源和时间。
其次，机械抛光法容易导致表面形状粗糙和大小不一的划痕，影响合金钢线材的表面质量。
因此，在其他方法可行时，机械抛光法并不是最佳选择。
2. 电解去氧法电解去氧法是一种通过电化学反应去除氧化皮的方法。
该方法涉及使用一个电解槽，并将合金钢线材作为阳极，将电流通过电解槽，并使用腐蚀性液体来溶解氧化皮。
根据溶液的不同，电解去氧法可以分为酸洗法和碱洗法。
酸洗法通常使用盐酸或硫酸溶液，而碱洗法则使用氢氧化钠或氢氧化钾溶液。
在电解去氧法中，盐酸和硫酸溶液更常用，因为它们具有更高的腐蚀性，可以更有效地去除氧化皮。
然而，电解去氧法也存在一些缺点。
首先，它需要大量的能源和设备。
其次，处理过程需要注意安全问题，因为这些液体都具有腐蚀性。
此外，在一些情况下，氧化皮可能会对钢材表面产生微小的凸起，这可能会在处理过程中产生空气泡，并危及工人的安全。
3. 酸洗法酸洗法是一种使用化学酸溶解合金钢线材表面氧化皮的方法。
虽然这种方法比较简单方便，但在实际应用过程中，需要考虑酸洗液的成分、浓度、浸泡时间等因素，以确保去氧效果和处理质量。
常用的酸洗液是盐酸或硫酸，其浓度和浸泡时间需要根据不同的需求进行调整。
但是，酸洗法也有一定的局限性。
首先，酸洗液具有腐蚀性，需要非常小心使用。
其次，酸洗法对于较深层次的氧化皮去除效果不佳。
此外，酸洗液的使用也会对环境造成一定的污染。
4. 其他方法还有许多其他去除合金钢线材氧化皮的方法，例如激光去氧法、气体热镀法、化学水净化法等。
合金钢线材的氧化皮去除
合金钢线材的氧化皮去除氧化皮是由于合金钢长期接触空气中的氧气，导致钢材表面产生的一种黑色氧化物。
氧化皮不仅影响了合金钢线材的外观美观度，还会影响钢材的机械性能和耐腐蚀性能，因此需要对其进行去除。
一、氧化皮去除的方法机械去除法：利用机械力对氧化皮进行刷洗、刮削、打磨等操作，以达到去除氧化皮的效果。
机械去除法的优点是速度快、成本低，但对于一些较为薄弱的合金钢线材，容易引起表面划伤或损伤。
化学去除法：采用一定的化学溶液或涂料对氧化皮进行溶解、转化或剥离。
常见的化学去除剂有酸性去锈剂、酸性洗涤剂等。
化学去除法的优点是可以去除形成在钢材表面氧化层较为均匀的氧化皮，但对操作者和环境有一定的腐蚀性。
电化学去除法：利用电化学原理，通过电解溶液中的电流对合金钢线材的氧化皮进行去除。
电化学去除法的优点是去除效果好，不会对钢材表面产生损伤，但设备复杂，操作相对困难。
热力去除法：通过加热钢材使氧化皮变脆，然后用机械力将其击碎、刷落。
热力去除法的优点是去除效果好，但对钢材材质要求较高，有可能引起钢材的变形。
二、氧化皮去除过程的注意事项无论采用哪种方法进行氧化皮的去除，都需要注意以下事项：1.保护操作人员：由于氧化皮去除涉及到化学物质的使用，对操作人员的健康有一定影响，因此要注意佩戴防护装备，如手套、护目镜等，避免直接接触化学物质。
2.环境保护：在氧化皮去除过程中产生的废液和废料需要妥善处理，防止环境污染。
3.钢材表面清洁：在氧化皮去除后，应及时对钢材的表面进行清洁，避免残留物对后续加工和使用产生影响。
4.方法选择：根据具体情况选择合适的氧化皮去除方法，避免对合金钢线材造成不必要的损伤。
合金钢线材的氧化皮是常见的问题，需要及时进行处理。
根据钢材材质和要求，选择合适的氧化皮去除方法，既能保证钢材表面的质量，又能提高钢材的使用寿命。
合金钢线材的氧化皮去除
合金钢线材的氧化皮去除合金钢线材是一种广泛应在于航空、化工、汽车以及船舶等领域的特种钢材，其具有高强度、耐磨性以及耐腐蚀性等优良特性。
然而，在生产过程中因为合金钢线材的表面易受到环境中的氧化作用，会形成一层坚硬的氧化皮，影响采用该材料的性能和应用，在此背景下，本文旨在介绍合金钢线材的氧化皮去除方法。
第一种方法：机械去除氧化皮机械去除氧化皮是一种传统有效的去除氧化皮的方法，机械去除氧化皮的工艺过程是将沾有氧化皮的合金钢线材转动和磨削，摩擦力将合金钢线材表面上的氧化皮磨掉，从而实现氧化皮的去除。
机械去除氧化皮的设备可分为手动和自动二种类型，其中自动化设备能够减少后续处理中的人员操作人力成本，上述设备通常是自动装置即可完成氧化皮去除的祭台设备。
化学去除氧化皮是现代先进工艺中的一种主流方法，主要采用一些氧化皮去除化学剂，如盐酸、硫酸、氢氟酸等，然后通过将合金钢线材浸泡在处理槽中，氧化剂将氧化皮处理掉。
采用化学方法去除氧化皮的好处是不会对合金钢线材表面造成机械伤害，且效果比较高。
但是采用化学方法去除氧化皮虽然具有环保性，但是处理液体的处理需要投资比较高。
电化学去除氧化皮是在金属表面上形成电化学反应，引起氧化皮的去除过程。
采用该方法时，合金钢线材的表面会产生氢气和金属离子，进而产生电化学反应，从而使氧化皮溶解并脱落。
电化学去除氧化皮的优点是环保可靠且去除效果高，但是设备成本较高，同时合金钢线材表面的光洁度会受到影响。
需要注意的是，采用以上的方法去除合金钢线材的氧化皮，应该根据合金钢线材不同的特殊情况，来选择具体的去除方法，且每种方法具有其优缺点，请结合企业实际情况综合考虑选取适当的处理方法进行氧化皮的去除。
氧化皮去除剂的使用方法和注意事项(聪恳环保)
氧化皮去除剂的使用方法和注意事项（聪恳环保）
氧化皮去除剂的使用方法：
1. 将需除锈除氧化皮部件表面的油污、浮锈去除，使用除锈锈浸泡或喷洒；
2. 轻度锈蚀氧化皮约10～30分钟，中度锈蚀1～2小时，重度锈蚀2～4小时，具体可根据现场使用情况调整时间；
3.超声波清洗除锈效果翻倍，除锈时间将得到有效缩短；
4.槽中工件有少量接触，建议翻动工件，使相互接触的部分也能接触到氧化皮去除剂；
5.氧化皮去除剂可循环使用，正常PH值为小于2，当PH值大于3时，请补充铁锈剥离剂原液至正常值。
氧化皮去除剂的注意事项：
使用时如不慎入眼请及时用水冲洗；
制剂使用周期过长会影响清洗效果，应及时补加原液或更换；
应在通风良好的工作场所进行操作；
密封贮存于阴凉干燥通风处。
去除氧化铁皮的新方法介绍
工艺创新工艺装备 2010年第3期去除氧化铁皮的新方法介绍I ntr oducti on of Ne w DescalingMethods余万华,周斌斌,陈龙/Y U W an 2hua,ZHOU B in 2bin,CHEN Long作者单位:北京科技大学,北京100083作者简介:余万华(1966—),男,籍贯湖北,副教授。
2003年获英国谢菲尔德大学材料工程系博士学位,在英国以博士后身份工作2年[2002年1月—2004年1月],2004年4月回国,在北京科技大学材料学院任教,主要研究方向:从事模拟钢的微观组织变化以及温度和电磁场模拟研究。
E 2mail:ustby wh@sina .com 目前,在大多数钢厂生产中,氧化皮的形成一般都会造成1%～2%的材料损失,而且通常是工厂中产量损失的最大来源。
这种损失至少70%是发生在加热过程中的,这取决于轧制过程、料板尺寸和料板温度,其中在轧制过程中第二次氧化皮的形成会造成30%的损失(见图1)。
总的加载金属的1%～2%的损失值是合理的目标,大多数工厂由于各种原因一次又一次的经历了严重的损失。
图1 在成型产品工厂中的产量损失的来源氧化铁皮的形成原因经典模型 经典铁的氧化理论已为大多数人所熟悉。
然而,由于各种原因,重新加热过程中合金钢上的氧化以及氧化皮生长机制模型并不容易建立,而且技术文献方面也有很多矛盾的地方。
钢的可视检测表明它是呈层结构,而且显微检测表明通常是三个明显的层(见图2)。
标准的重加热温度下,钢的表面形成三种类型的铁氧化物———方铁矿(Fe O )、磁铁矿(Fe 3O 4)和赤铁矿(Fe 2O 3),这些相的相对比例通常是:Fe 2O 3约占1%、Fe 3O 4约占4%、Fe O 约占95%。
这些相的相对比例随着钢的类型和加热条件的不同而不同。
从Fe -O 相图(见图3)可以看出在大约700℃以下,氧化很小,直到温度达到1000℃以上,否则氧化不会扩大[1]。
合金钢线材的氧化皮去除
合金钢线材的氧化皮去除【摘要】合金钢线材的氧化皮是制约其品质的重要因素之一。
本文通过对合金钢线材氧化皮去除技术的研究，探讨了传统的机械除氧化皮方法、化学方法及激光技术在合金钢线材上的应用。
通过实验结果分析发现，激光去除氧化皮技术具有高效、精准、无损伤等优点，逐渐成为研究热点。
未来的研究可以进一步探讨激光技术在合金钢线材上的应用，并结合其他物理、化学方法进行创新研究。
摘要的研究结论将为合金钢线材生产工艺的提升和氧化皮去除技术的改进提供重要参考。
【关键词】合金钢线材, 氧化皮, 去除方法, 机械技术, 化学方法, 激光技术,实验结果, 研究方向1. 引言1.1 研究背景合金钢线材是一种常用于制造机械和建筑工程的材料，其质量直接影响着产品的性能和使用寿命。
在生产过程中，合金钢线材表面容易形成氧化皮，这不仅影响了美观度，还降低了材料的强度和耐蚀性。
如何有效去除合金钢线材表面的氧化皮成为工业生产中亟需解决的问题。
研究背景：目前，针对合金钢线材表面氧化皮的去除方法主要包括传统的机械去除和化学去除，以及近年来备受关注的激光去除技术。
这些方法在实际应用中存在着各自的局限性，如机械去除效率低、化学腐蚀环境污染严重，激光去除设备昂贵等问题。
如何综合利用各种技术手段，提高合金钢线材表面氧化皮的去除效率和质量，成为目前研究的重点之一。
通过对合金钢线材的氧化皮形成原因、传统的氧化皮去除方法以及机械、化学和激光去除氧化皮技术的应用进行深入研究，可以为工业生产提供技术支持和理论指导，促进合金钢线材质量的提升和生产效率的提高。
本文旨在探讨合金钢线材氧化皮去除的相关技术，为相关研究提供参考和借鉴。
1.2 研究目的本研究旨在探究合金钢线材的氧化皮去除技术，以解决氧化皮对合金钢线材质量和性能的影响。
通过研究合金钢线材的氧化皮形成原因、传统的氧化皮去除方法以及最新的机械、化学和激光技术在氧化皮去除中的应用情况，旨在找到更高效、更环保、更经济的氧化皮去除方法，从而提高合金钢线材的生产效率和产品质量。
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（3）氢的还原作用
产生的氢还能使不易溶解于酸的高价氧化铁及四氧化三铁还 原成易溶解于酸的低价的氧化亚铁，从而加速线坯表面氧化 铁皮的溶解，这种作用称为氢的还原作用。 Fe3O4+2[H]=3FeO+H2O Fe2O3+2[H]=2FeO+ H2O 氢也能把高价铁盐Fe2(SO4)3和FeCl3还原成溶于酸的低价铁 盐FeSO4和FeCl2，这是氢的还原作用，使附加氧化铁皮上的 残渣减少，使酸与氧化铁皮能更充分接触，从而加速酸洗过 程。其还原过程如下： Fe2(SO4)3+2[H]=2FeSO4+ H2SO4 FeCl3+[H]=FeCl2+HCl
氧化铁皮由三层组成：
FeO ——靠近钢基，厚度约l0-2mm； Fe3O4——中间层， 厚度约10-4～10-3mm； Fe2O3——最外层， 厚度约10-5mm。 整个氧化铁皮的厚度一般在0.01～0.02mm， 最厚不超过0.07mm。 FeO结构疏松，保护作用较弱， Fe3O4 、 Fe2O3结构致密，有较好的 保护性。
在硫酸溶液中酸洗时进行下列反应： FeO+H2SO4=FeSO4+H2O Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O Fe3O4+4H2SO4= Fe2(SO4)3+FeSO4+ 4H2O Fe+H2SO4= FeSO4+H2↑
在盐酸溶液中酸洗时进行的反应： FeO+2HCl=FeCl2+ H2O Fe2O3+6HCl =2FeCl3+3 H2O Fe3O4+8HCl =2FeCl3+FeCl2+4 H2O Fe+2HCl =FeCl2+ H2↑ 由于发生了以上化学反应，线坯表面上氧化铁皮都变成了略 溶于水或溶于水的铁盐及亚铁盐，因而从钢铁表面上被去除。 这样的作用就叫做“化学溶解”作用。
3、组合式处理法
组合式处理法：是指几种机械去皮装置联合组成一套 完整的去铁皮机，以完全替代酸洗的一二种方法，还 可与水洗、涂层，烘干、收线形成一条连续作业线。
1、钢丝生产的原料？ 2、钢丝原料根据材质不同可分为四大类？ 3、盘条的内在质量主要包括？ 4、盘条的表面质量主要包括？ 5、氧化皮的成分组成？ 6、机械去皮法主要包括？ 7、置在不同方位上，使射向钢丝表面的弹丸能形成均一的扇 形面，为此在弹丸抛射处应设置导板并附有弹丸和铁皮的回收分离器。 喷丸处理钢丝的线速度按其碳量、氧化铁皮性质、盘条尺寸等不同一般 在2～l00m/min。 盘条喷丸前应预先进行矫直。
喷砂处理法：
喷砂房
喷砂机
喷枪
喷砂是采用压缩空气为动力，以形成高速喷射束将喷料（铜矿 砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海砂）高速喷射到被需处理工件表面。 喷砂处理与喷丸处理的作用原理基本相同。不同的则是弹丸大小 种类以及产生动能的装置不同。 喷砂处理装置是把40~60目干的金刚砂(以Al2O3为主)借助压缩空 气的动力喷射到盘条表面。去锈是靠磨料在喷嘴内纵向走动所产生的 紊流使磨料与表面多次冲击来完成。
Fe2O3
Fe3O4 FeO
钢基体
氧化皮性能：
氧化皮质脆，没有延伸性，在机械作用下和 热加工作用下，很容易产生龟裂而脱离。
氧化皮构成
常用方法有：
机械去皮法
酸洗去皮法
1、反复弯曲法 2、喷丸处理法 3、组合式处理法
1、反复弯曲法 利用氧化铁皮的特性，使盘条连续通过不同方向的弯曲， 造成盘条表面的反复延伸和压缩，促成表面铁皮疏松剥落。 用此法至多只能除去盘条表面铁皮量的80％多，剩余的 铁皮必须经酸洗或其它机械方法除去。 生产上用此法处理后的盘条再经酸洗，能大大缩短酸洗 时间，降低酸耗和防止过酸洗。
2）弯曲辊布置形式的确定
必须将弯曲辊布置在不同平面上或二组弯曲辊布置在相互垂 直的平面上方能收到较好的效果。
3）包角的确定
盘条与辊轮间的 包角（α）越大， 盘条承受弯曲变 形量也就越大， 且通过弯曲辊作 用的时间也越长， 去铁皮效果就越 好。
0.668 S d 3 P Q n(公斤) Dd
式中： P——牵引力(公斤)； Q——后张力(取30～50公斤)； σs——盘条的屈服强度(公斤／毫米2)； d——盘条直径(毫米)； D——辊轮直径(毫米)， n——辊轮个数。
2、喷丸处理法
原理： 由高速旋转的摔轮将金属弹丸高速地射向钢丝表面，靠金 属弹丸的动能打碎铁皮并除去。
喷丸处理法的效率与去皮效果取决于摔轮的性能。 摔轮的转速要求在2000～4000转/分。每分钟摔出的金属 弹丸最多达1000kg。射出金属弹丸的速度为65～75m/s。
（2）氢气的“机械剥离”作用
酸进入有裂缝的氧化铁皮里与金属铁直接作用，生成大量的 氢气。在有限空间的裂缝中难以逸出，于是在裂缝中越积越 多，造成极大的压力把氧化铁皮自线坯表面剥下来。即靠压 力(机械作用)剥除氧化铁皮，因此称作氢气的机械剥离作用。
机械剥离作用在去除氧化铁皮中起着很重要的作用。
六辊剥壳机
八辊剥壳机
1）弯曲辊辊径的确定
外层表面受拉伸， 内层表面受压缩。 中心层视为不变形区， 则盘条外层的变形值：
( D 2d ) ( D d ) Dd D-辊轮直径(mm) d d-盘条直径(mm) 100% Dd δ-变形值（%）
低碳盘条的延伸可取大些，一般为8%～10%， 对中、高碳盘条的延伸率应小于8%为宜。
结论：
酸洗时，氧化皮是由以下三种作用而被除去的： (1)酸的溶解作用，氧化铁皮与酸作用而被溶解，其中主 要是FeO与酸发生反应而被溶解。 (2)氢气的机械剥离作用，金属铁与酸作用生成的氢气剥 落氧化铁皮。 (3)氢的还原作用，生成的氢使高价的铁的氧化物和盐还 原成易溶解于酸的低价亚铁及亚铁盐而被除去。
1、酸洗原理
（1）酸的“化学溶解”作用 （2）氢气的“机械剥离”作用 （3）氢的还原作用
（1）酸的“溶解”作用
酸洗时，把线坯全部浸入酸溶液中。当浸入酸液 中时，其表面的氧化铁皮就与酸接触而起化学反 应。同时，酸溶液也通过氧化铁皮中的裂缝和孔 隙而与其中的所有三层氧化物及铁基体接触而起 反应。