金属无酸除鳞技术的喷嘴制造技术

在有色金属压力加工厂和轧钢厂以无酸除鳞技术取代酸洗作业的改造中，本发明专利技术所用喷嘴，其浆孔为圆锥扩散型，四周的高压水孔为圆锥收敛型．浆液（钢用Ｆｅ－［３］Ｏ－［４］矿粉，有色金属用ＳｉＯ－［２］砂粒）与高压水喷出后在空中能进行最均匀的混合而加速，喷射效率高，喷射面宽，磨削均匀，达到良好的除鳞效果，喷嘴结构简单，适合我国中小型企业的改造，为本发明专利技术的主要特征．（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
这是一种清除热加工所生成的表面氧化物技术所用的喷咀。本专利技术是在无酸除鳞技术中提高喷咀的喷射效率和质量，简化喷射机构，使无酸除鳞技术代替目前傅统的酸洗法更为有效。对有色金属板带除鳞和钢条棒除鳞国内外无任何专利报导。本专利技术除对带钢有效以外，对有色金属板带和钢条棒亦特别有效。84年7月 对本专利技术进行了世界专利文摘检索39条，这些題录的内容与本技术在结构、形式、工艺参数特别是喷咀内部曲线形式等方面都不相同。本专利技术是在有色金属压力加工厂和轧钢厂以无酸除鳞取代酸洗作业的改造中提高除鳞的喷射效率和质量、简化喷射机构和其制造、适应我国中小企业的改造为目的的。将重量浓度为60～70%的浆液(喷射有色金属用SiO2砂粒，粒度1.5～0.5mm，喷射钢材和硬合金用Fe3O4精矿粉，粒度1.0～0.076mm，无泥土及其他杂质)，以流量为0.5升/秒，压力为1～1.5公斤/厘米2通入喷咀的中心浆孔喷出，与从其四周小孔喷出的高压水(压力为80～130公斤/秒)在空气中混合而加速后形成“水锤”打击和磨削欲处理的金属表面。矿浆与高压水的流量比为1∶2处理效果最好。喷咀与欲喷金属表面所成倾角β，钢材和硬金属β＝45°～50°，有色金属β＝35°～40°，喷咀到金属表面的距离L按金属表面氧化物和软硬程度在380～450mm之間調整，有色金属取上限，钢材等取下限。对钢材等硬金属每个喷咀设計的喷射功率应控制在5.8瓩以上才能达到完全除鳞的效果。高压水孔的曲线型式如图1所示，其材质为40Cr钢，加工精度最低级别为 6，愈高愈好，每个喷咀的水孔数目为5～7个，围绕浆孔均匀分布，每个水孔与浆孔中心轴线的夹角为3°～5°。喷咀浆孔的曲线型式如附图2所示，材质为耐磨的丁苯硬橡胶或耐磨的氧化铝瓷。整个喷咀的结构見附图3，图中，1为水孔，2为浆孔，3为喷咀，4为浆孔耐磨套管，5为喷咀底座，6为密封铜垫片，7为压紧胶垫，8为浆孔接管，9为密封铜垫片，10为垫圈，11为浆孔接管接头螺纹，12为高压水腔。安装时先将喷咀以螺纹固定在底座上并压紧密封铜垫片6，塞入浆孔套管4和胶垫7，将浆孔接管8以螺纹旋入喷咀3，并压紧垫片9和垫圈10。高压水由底座水孔通入高压水腔12，由水孔1喷出。浆液由喷咀后端的浆孔接管8通入，从浆孔2喷出，与高压水混合而加速，形成高能量浆液，打击和磨削金属表面的氧化物。改变喷射的压力和喷射的角度可調整金属的表面光洁度以适应冷轧、涂镀的不同要求，钢种改变和有色金属的品种变化也可以調正喷射压力和角度来适应。无酸除鳞技术与国内使用的酸洗法相比具有如下优点1.除鳞速度快，设备小型化，操作简便，易适应所处理材质的变化，适应我国中小型企业的改造;2.处理过程所需材料容易得到，价格低，循环使用消耗量小;3.保持环境不受污染，劳动条件好而无公害;4.处理后的金属表面光洁度细致，完全符合冷轧或冷拔的工艺要求，没有腐蚀和氢脆現象，喷射前后板带机械性能不变;5.生产费用低，每吨材料的处理费为2.5～3.0元，而酸洗法为每吨12元以上。本专利技术与其他类型的喷射除鳞机构相比，具有以下显著优点1.喷咀内部曲线型式和结构更加合理化。喷咀中心的浆孔采用圆锥扩散型，而其四周的水孔采用圆锥收敛型如附图1、2。水孔能产生密集之稳定射流，阻力小，能量集中，提高打击效率，而浆孔与水孔相反，喷出的浆液产生紊流向四周分散开，与四周的水柱进行最充分的均匀混合，打击力和磨削力都均匀分布。2.一个喷咀的喷射面较宽，喷射有效宽度达80～90毫米，喷咀的密封结构和外观形状更加合理，密封简便，占位少，装卸方便，自身螺丝松开即可卸出，易于更换浆孔。对板带宽度为200～250毫米的铜带厂或带钢厂，我们采用10个喷咀，上下两面各5个喷咀組成一排，固定在可調底座上，水孔尺寸φA＝1.2mm，A＝1mm，B＝4mm，φ＝5 ，φB＝1.9mm。浆孔尺寸φC＝7.5mm C＝1mm D＝1mm， ＝8mm，φN＝8mm。使用本溪3DS-40/160型或大隆3w-3B5型高压柱塞泵，高压水流量为36米3/时浆孔浆液流量为10.8米3/时，砂浆重量浓度60～70%，矿砂粒度都大于0.07～0.06mm。板带由夹送辊夹持沿喷射方向运动，速度为0.5米/秒，处理金属3万吨/年。除鳞后用3.6米3/时的低压循环水冲洗金属表面残砂，之后用煤气烘干水分再涂上防锈水，卷成成品，供冷轧使用。喷射后喷射室内 存的稀液为50.4米3/时，浓度为12.7%，其中约有3%的砂粒经一次喷射后碎裂为0.07mm以下的细粒，进行水力分级后排除作其他用途。溢流水澄清后入水仓供高压水泵循环使用。水力分级后的粗砂粒浓缩到60～70%后再返回喷咀使用，新水消耗为0.1米3/吨，矿砂消耗为14公斤/吨。处理每吨金属的成本为2.5～3元/吨，随所处理金属厚度而变动。图面的简单說明附图1 水孔的曲线型式图1 附图2 浆孔的曲线型式图，附图3 无酸除鳞技术的喷咀结构图1-水孔，2-浆孔，3-喷咀，4-浆孔耐磨套筒，5-喷咀底座，6、7、9、10-垫片和垫圈，8-浆孔接管，12-高压水腔。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个喷浆除鳞用喷咀，这种喷咀主要由水孔、浆孔高压水腔和浆孔接管构成，本专利技术的特征是：所说的喷咀有５～７个围绕浆孔２均匀分布的水孔１，水孔与浆孔中心轴线成一定角度，高压水通入高压水腔１２并通过水孔高速射出，喷咀外部螺纹旋入底座固定喷咀用，并压紧铜片６，使高压水腔上部密封，喷咀内螺纹系旋入浆孔接管８并压紧垫片９和垫圈１０，使高压水腔下部密封，浆孔内有一耐磨套管，易更换。

【技术特征摘要】
1.一个喷浆除鳞用喷咀，这种喷咀主要由水孔、浆孔高压水腔和浆孔接管构成，本发明的特征是所説的喷咀有5～7个围绕浆孔2均匀分布的水孔1，水孔与浆孔中心轴线成一定角度，高压水通入高压水腔12并通过水孔高速射出，喷咀外部螺纹旋入底座固定喷咀用，并压紧铜片6，使高压水腔上部密封，喷咀内螺纹系旋入浆孔接管8...

【专利技术属性】
技术研发人员：范宗荣，王淑珍，
申请(专利权)人：昆明工学院科研处，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]