可以代替酸洗池的EPS生产工艺
欧冶材料技术中心  2016-07-21

尽管对于酸洗后产物进行大力处理,但是对于环境的污染仅仅是降低并没有停止。

虽然很多新的热轧板卷表面处理工艺被提出来,但是得到推广应用的却很少,主要是在实践中发现了很多不足,比如,感应加热除磷,在实践中发现耗电量非常之大,并不适合推广应用;压力滚刷除磷,在实践中发现此法对于细小的氧化皮一点效果都没用,应用范围非常窄,所以也没有大面积推广;高压水除磷,对于傻大黑粗的构件效果很好,但是对于薄板来说,容易使其变形,并且设备庞大投资也比较大,所以也并没有大面积推广;酸洗槽中的板卷通电除磷,虽然效果不错,但是耗电量大,最主要的是它没有解决不用酸的问题。

直到TMW公司提出了高压喷射除磷技术,此法是2007年由TMW公司注册的专利,在实践检验中表现出了很好的效果,最主要的原因就是此法采用机械方式除磷,完全排除了酸的污染;其次是设备体积小,节约成本,应用范围广,得到了专家认同。现已在欧美地区进行了推广使用,并且得到了好评,英文名称为EPS(ECO Pickled surface);网上中文称绿色清洁表面),那么它究竟有什么独到之处呢?



此法采用特殊的装备在密闭的空间内,将水和钢砂(高硬度,大小在0.30-0.71mm之内,可以自动循环使用1000次)的混合物---砂浆 向板上下表面喷射,砂浆在一定喷射力的作用下去除钢板表面约占2%的三氧化二铁Fe2O3最上层铁锈和约占18%的中间层磁性四氧化三铁还有约占80%的最下层的维氏体(主要是氧化亚铁FeO)总共大概7.5-15µm的氧化物或氧化铁皮,最后形成表面约200埃厚的保护层,这层非常薄的保护层即是一种非常稳定的“膜”,能抑制进一步的腐蚀,并且不殘留任何氧化物,因此,能使钢板表面成为光滑、清洁的表面即所谓绿色无酸洁净表面。

通过EPS所形成的板巻钢材可成功取代热轧、冷轧等产品,更主要的是还可继续进行冷轧,连续热镀锌等工艺,从而使其应用范围更加广泛,生产能力也将进一步得到提高。

 

同时,EPS砂浆喷射技术具有与常规喷丸处理完全不一样的特性:
1、介质是钢砂和水的混和物形成湿式的介质---即所谓的砂浆,使用中不产生烟尘对工作环境无污染很安静。


2、钢砂经循环使用后仍是干净的,同时介质中的水对钢板的表面还有钝化作用。

3、通过调整介质对钢板喷射的速度和角度,能生产不同的表面粗糙度(不同的Ra值和非常低的Rz值,满足不同场合的需求)


TMW经过对EPS工艺不断扩展,现已形成了一系列的EPS生产线:


1)卷材钢板EPS生产线一般有开卷机、拉伸机、矫直机、切头(切尾)剪刀、张力机、EPS装置、卷取机和钢卷小车等组成。


2)板材EPS生产线一般由上料装置、夹送辊、破鳞装置、EPS装置、堆垛组成。


同时,EPS装置时EPS生产线的核心设备,每条线可根据生产能力来确定设备数量,也可将其安装在其他生产线上代替酸洗设备。

 

经过EPS处理后的产品具有以下几个优点:


1、经过EPS处理后的板或者卷板,无论表面是否涂油,在正确的储存条件下180天之内是不会生锈的,当然如果涂油保存的时间回更长。在相同的环境下,EPS处理后的产品相比于传统的酸洗表面防止生锈的能力强很多,因为传统酸洗的板材表面不尽会对基体表面进行腐蚀,同时后续处理的在仔细,表面也会残留少量的盐类,这样就会导致产品加速腐蚀,而EPS完全没有这中情况。

 

2、经过EPS处理的板表面粗糙度要比酸洗表面的粗糙度更加均匀,这样对于产品的后续涂漆非常有益。

3、由于经过EPS处理后的板材无需上油,在后期使用的过程中较之于表面含油的钢材切割、焊接、冲压、涂漆更有效率,更加精准。因为EPS表面没有油污,可以直接使用,并不再需要对产品的表面在进行去油处理了。比如喷涂前的准备工作更加少了,同时也可降低涂前预处理温度,而且涂层附着效果更好;冲压时不会粘在工具或输送设备上,使冲压效果更好;焊接和切割时更不会由于高温而产生油雾等影响操作人健康的副产品,净化了工作环境等。

4、传统的酸洗线在遇到高强度高硬度钢(比如电工钢)时必须要降低酸洗线运行速度来达到酸洗的效果,这样大大的提高了成本,但是将酸洗线换成EPS工艺后,你完全可以像处理低碳钢运行的速度来处理高碳钢。


5、对于不锈钢来说,EPS工艺大大的降低了成品,因为不锈钢的酸洗线,是采用浓硝酸或者浓硫酸来调制的,这相比于用来酸洗碳钢的盐酸来说投入的成本更大了,但是如果采用了EPS工艺,这部分的成本将大大的节省了,因为你可以采用与处理低碳钢一样的投入来处理不锈钢,这是非常的节省。

6、设备及生产运行总成本大大低于酸洗和涂油生产线,EPS生产线占地面积也比酸洗和涂油生产线小的多。同时相比于传统的酸洗工艺来讲,相同能力传统酸洗生产线和EPS生产线,后者的投入大概是前者的20%;安装费用是前者的50%;但是产能后者是前者的4倍。

7、EPS工艺可直接冷轧加工,也可与冷轧组成生产线,甚至可在大型酸洗冷轧生产线上增加EPS机,使生产效率更高,更加灵活,方便。