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一、乳化液斑的形成機理
1、乳化涯斑的特征
乳化液斑大多出現(xiàn)在軋機頭部,也就是重卷的尾部。在重卷時可清楚觀察到:距尾部60 m左右時開始出現(xiàn)(時多時步,60 m只是一個大致的平均散)。
開始出現(xiàn)時發(fā)生是帶鋼的邊部和中部襤形區(qū),沿鋼帶縱向呈條狀或細(xì)長島狀;隨著帶鎊到尾部距離的縮短,乳化磕斑的密度增大,在距尾部20 m時開始大量出現(xiàn),呈一定間距平行條狀排列,有時存在于整個此區(qū)域,上下表面均產(chǎn)生乳化液斑,斑跡的形狀,大小基本一致。
2 乳化液斑的成因
2.1帶鋼表面乳化液殘留的形成原因
機前工作輥乳化液噴射粱為ABB公司板形儀配套的氣動控制流量的噴射縶.可隨軋翩速度調(diào)節(jié)噴射流較大小,機后為普通噴射粱,噴射流量不能調(diào)節(jié)?諝獯祾邽闄C前機后上下表面各一道吹掃。當(dāng)進行奇道攻軋制時,帶鋼從機前向機后軋制,機前乳化渡開啟,機后乳化液關(guān)閉;當(dāng)進行偶道次軋制時.機后乳化液開啟,機前乳化液關(guān)閉。
帶鋼乳化液殘留有如下原因:一是乳化泣噴射到軋輥輥面后反射彈回,造成帶錒表面沾污;二是帶鋼表面空氣吹掃能力不足且又存在漏吹;三是可逆軋機道次轉(zhuǎn)換時,上一道次的入口.下一道次即變成出口,上一道趺殘磐在人口輥縫赴的大量乳化液來不及捧走,在下一道次軋制時順著帶鋼流出.卷人卷芯,尤其在較末道次時滯留時間較長,形成乳化漬斑。
2 .2乳化液斑的形成過程
較后各種反應(yīng)物與帶鋼機體形成的銹蝕結(jié)合,沉積在帶鋼表面形成難以擦除的乳化液斑跡。乳化液殘留帶鋼表面越多.乳化液污染越嚴(yán)重;軋后滯留時間越長,形成的乳化液斑越嚴(yán)重,乳化液斑的顏色越重。
為更直觀地說明乳化液斑的形成規(guī)律,我們進行了現(xiàn)場的模擬實驗.在第三道和第五道軋制過程中,軋制到整卷中部時,將乳化液潑在帶銅表面,乳化液隨即卷入鋼卷內(nèi).觀察乳化液斑的生成情況。
根據(jù)上述反應(yīng)可知.產(chǎn)生銹蝕的條件主要是帶鋼與鹽酸、空氣和水接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成鐵的化合物。乳化液與帶鋼接觸是形成鑄蝕條件的載體。
2. 4乳化液中鹽酸的來源
二、改進措施
(c)加密吹掃粱的噴嘴。吹掃粱設(shè)計時要兼顧兩個方面:一是不能存在明顯的漏吹;二是在不存在明顯漏吹的前提下增加吹掃壓力.基于這個原則,將原為25個吹掃嘴改為40個噴嘴,這樣使各嘴吹掃出的面積重疊效果更好.減少漏吹,同時可以減少噴嘴到板面的距離.增強了吹掃壓力。
(d)增大吹掃空氣壓力達到0 .7 MPa以上,調(diào)整側(cè)吹噴吹角度,增加側(cè)吹效果,減少邊部和兩側(cè)帶鋼板型不良區(qū)的乳化漬殘留。
3.加強乳化液的管理
3 .1控制雜油音量
乳化液中的雜油主要是機內(nèi)液壓元件泄漏的液壓油和軋輥軸承氣霧潤滑油。
控制乳化液中雜油,一方面是避免液壓油和潤滑油的泄漏,另一方面針對乳化液皂化值降低和雜油含量增加,及時進行撤除雜油。使雜油量控制在4%以下。
乳化液中鐵粉含量的增加,將使乳化油滴顆粒吸附大量的鐵粉,油滴顆粒鐵粉增加又會引起油滴結(jié)合,使乳化油滴的顆粒度增加,ESI值下降,降低乳化液的穩(wěn)定性,不僅是乳化液的潤滑性能下降而且會使軋制板面殘留物增加,同時會增大油耗。
乳化液系統(tǒng)的磁過濾裝置可以去除鐵粉和部分灰分,每天應(yīng)定時開啟磁過濾以保持乳化液潔凈。通?刂畦F粉總量<150 mg/g,灰分總量<400mg/g。當(dāng)灰分總量超標(biāo)時,可加水加油進行稀釋。
3.3控制乳化液中Cl一含量
當(dāng)乳化液溫度低于48℃時,微生物繁殖生長比較快,使乳化液逐漸腐臭。溫度越低大氣中的細(xì)菌越容易在潤滑液中生存繁殖,但乳化液中細(xì)菌達到一定數(shù)量時,酸值降低,降低了乳化液的潤滑和穩(wěn)定。同時過低的溫度也不利于乳化液中添加劑發(fā)揮作用;溫度增高可明顯提高潤滑性能,但溫度過高乳化液冷卻效果降低,同時乳化液穩(wěn)定性變差,油品老化加快,油耗增大。一般乳化液溫度控制在48—53℃之間。
4 . 改進效果
現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn):帶鋼在軋制卷取時.有乳化液卷人帶卷層之間,嚴(yán)重時肉眼可看到層與層之問有乳化液溫度達到110-130℃,加之帶鋼表面和殘留乳化液中有鐵粉存在,隨著乳化液水份的蒸發(fā),乳化液中各種化學(xué)成分濃度增加,加速了各種化學(xué)反應(yīng)的進行。
結(jié)果表明:第三道次沒有生成乳化踱斑,第五道次生成大量的乳化赦斑
熱帶坯在推拉式酸洗線經(jīng)酸洗、漂洗水漂洗、烘干表面殘留部分 cl(氯離子),經(jīng)過軋制乳化液對帶鋼表面沖刷,將cl-沖入乳化液中而形成鹽酸。
新配制的乳化液經(jīng)使用一段時問后測試cI超過10 mg/g,乳化液的電導(dǎo)率也有升高,超過100us/cm;隨著乳化液的進一步使用cI_濃度會運漸提高.有時甚至達到80ug/g,電導(dǎo)率達到280 us/cm。雖然濃度微小.但危害較大。
(e)調(diào)整壓下規(guī)程特別是軋輥彎輥力太小,保證板面較好的板形質(zhì)量,減少浪區(qū)乳化液的殘留。
2.提高酸洗坯表面漂洗效果
酸洗坯表面cI的殘留主要受到酸洗漂洗效果的影響,須加強對漂洗水的管理。每班檢測酸洗漂洗水的電導(dǎo)率和cl‘含量,控制漂洗水電導(dǎo)率。根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗酸洗各段漂冼水電導(dǎo)率和cl‘
1、減少乳化液殘留
(a)軋機內(nèi)增加乳化液防噴濺的捎板.將噴濺的乳化液分流到軋機兩邊,減少帶鋼表面的噴濺量。
(b)在擠干輥前面增加一套空氣吹掃粱.以堵截回流乳化液,并在空氣吹掃前增加一套乳化液回流壩,減少道次轉(zhuǎn)換時乳化墟回流。防濺拌板和空氣吹掃見
乳化液在軋制過程中既起軋制潤滑作用,又起到冷卻作用。但乳化液使用管理不當(dāng)即會造成冷軋板板而質(zhì)量缺陷。因此.對乳化液要進行定期化驗,根據(jù)化驗結(jié)果及時調(diào)整乳化液的各項理化指標(biāo),
達到****的潤滑效果,保證板面質(zhì)量。
乳化液中雜油含量增加會使乳化液的穩(wěn)定性降低,皂化值下降,造成軋制潤滑不良,軋制鐵粉量增加。鐵粉被油滴顆粒吸附使乳化漬的顏色變黑。同時雜油的粘度大而離水展著性差,粘附在帶鋼表面難去除形成油斑。
3. 2降低乳化液污染,提高乳化液潔凈度
乳化液中的主要污物是鐵粉和灰分,鐵粉的形成主要是在軋制變形區(qū)中前滑和后滑內(nèi)軋輥與帶鋼表面形成相對摩擦磨損形成的直徑小于微米的鐵粉微粒;灰分主要是金屬氧化物和地面污泥,空中粉塵對乳化液的污染而成。乳化液的清凈度主要取決于鐵粉和灰分含量。
乳化液中Cl一主要有酸洗坯板面帶來,乳化液中cl一含量隨著軋制量的增加而循環(huán)增加,當(dāng)電導(dǎo)率超過100 us/cm、CI一含量超過20 mg/g時,應(yīng)及時加水加油進行稀釋。
3.4乳化液濃度控制
乳化液濃度是保證潤滑效果的重要指標(biāo),乳化液濃度一般控制在2.5%~4.5%。當(dāng)單道次壓下量增大時,軋制壓力增大,潤滑油膜易破裂造成板面熱擦傷,板面質(zhì)量下降,同時乳化液中鐵粉量增加,因此應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)鋼種和軋制規(guī)程適當(dāng)調(diào)整壓下量,調(diào)整的原則是當(dāng)生產(chǎn)加工硬化明顯的鋼種和道次壓下量大的規(guī)格時適當(dāng)控制乳化液濃度偏大些,反之則適當(dāng)降低。
3.5乳化液溫度的控制
乳化液溫度影響著各項理化指標(biāo),進而影響乳化液的潤滑性能和板面質(zhì)量。
通過以上措施的改進,帶鋼表面的乳化液斑跡明顯降低,出現(xiàn)斑跡的比例降低到4.5%以下;斑跡的面積也有了明顯的減少,斑跡的顏色也由原來的灰黑色變?yōu)楝F(xiàn)在的黃色。
5 .結(jié)論
乳化液斑跡在冷軋生產(chǎn)中是一種較常見的缺陷,此種缺陷的治理在各種軋機上的治理各有差別。特別是在單機可逆軋機上頭尾部乳化液斑的缺陷消除更有其復(fù)雜性。為此應(yīng)控制好以下環(huán)節(jié)。