ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Очистка поверхности подката от окалины из "Производство стальных калиброванных прутков" Одна из основных технологических операций при подготовке металла к волочению — очистка поверхности прутка от окалины. Даже незначительное количество окалины на поверхности прутка приводит к дефектам поверхности калиброванных прутков, к увеличению коэффициента трения между инструментом и прутком и преждевременному износу волочильного инструмента. [c.69] Состав окалины зависит от химического состава стали, условий нагрева и охлаждения. [c.69] Окалина на прутках углеродистой стали состоит из трех основных слоев. Слой, прилегающий к поверхности прутка,—это главным образом закись железа РеО (вюстит), средний слой — это магнитная закись железа Рез04 (магнетит) и наружный слой — это окись железа РгОз (гематит). [c.69] Окалина прутков легированной стали, помимо основ-мых окислов железа, содержит и окислы легирующих элементов. [c.69] Существует несколько способов очистки поверхности прутка от окалины травление в растворах кислот серной, соляной и в ингибированной соляной травление в щелочно-кислотном растворе механическое разрыхление и частичное удаление окалины с поверхности прутков с последующим травлением в сернокислотных растворах электрохимический способ травления индукционный способ травления восстановительный способ травления дробеструйная обработка (в ряде случаев с последующим травлением). [c.70] Наиболее распространенным способом очистки поверхности прутков от окалины является травление металла в растворе серной кислоты. [c.70] Современное состояние техники позволяет обеспечить высокую производительность травильных отделений, высокое качество травления, удовлетворительные условия труда обслуживающего персонала, экономное расходование кислоты, исключить загрязнение водоемов и использовать отработанные травильные растворы. [c.70] Для травления металла применяют 64—75%-ную серную кислоту, полученную камерным способом, 76— 86%-ную, полученную по башенному способу, и купоросное масло (90—95% Н2504). [c.70] Водород, скапливаясь под слоем окалины, отрывает ее от металла. Таким образом, при травлении в сернокислотном растворе металл освобождается от окалины в результате химических процессов взаимодействия кислоты с окислами железа и механического воздействия водорода на окалину. [c.70] При одном и том же химическом составе и структуре окалины производительность травильного отделения определяется концентрацией кислоты, температурой раствора и степенью его перемешивания. [c.71] По мере выработки в растворе уменьшается содержание кислоты и увеличивается количество солей железа, которые при определенной концентрации замедляют процесс травления. Чтобы обеспечить необходимую производительность травильных ванн и качество травления, по мере выработки раствора повышают его температуры до 85—95° С. Однако при более высоких температурах испарение раствора значительно увеличивается, растет расход кислоты и ухудшаются условия работы обслуживающего персонала. [c.71] Продолжительность травления зависит от химического состава стали, размера прутков, состояния окалины, концентрации кислоты и температуры раствора. Обычно время травления составляет 20—70 мин. В отдельных случаях при неблагоприятных условиях продолжительность травления достигает 2—3 ч. [c.71] Для интенсификации процесса травления прутков из легированных сталей, характеризующихся большой стойкостью окислов хрома и никеля, находящихся в окалине, применяют более активные растворы. Так, в ряде калибровочных цехов легированную сталь травят в сернокислотном растворе, к которому прибавляют 10—12% соляной кислоты. При содержании в растворе 15% серной кислоты добавляют около 2% соляной кислоты. На многих заводах соляную кислоту заменяют поваренной солью. [c.71] Начальная концентрация сернокислотных растворов в травильных ваннах калибровочных цехов находится в пределах 12—18%. На заводе Серп и молот при снижении концентрации травильного раствора до 8—10% и плотности до 1,2 в ванну добавляют свежую кислоту. [c.71] При плотности 1,3 новые порции кислоты не добавляют, после выработки раствора до концентрации кислоты 3% его сливают. [c.72] На металлургическом заводе им. Серова и заводе Красный Октябрь травильный раствор считается выработанным, когда концентрация кислоты достигает 2-3%. [c.72] В табл. 12 указана продолжительность травления прутков стали разных марок в зависимости от состояния окалины (после горячей прокатки или после отжига) на заводе Серп и молот . [c.73] Примерно такой же режим травления принят и на заводе Красный Октябрь . [c.73] Продолжительность травления для стали отдельных групп марок в зависимости от концентрации серной кислоты, состояния подката и последующей обработки на металлургическом заводе им. Серова дана в табл. 13. [c.73] Вернуться к основной статье