1.Các chất ô nhiễm và mối nguy hiểm phổ biến trên bề mặt thép cán nguội là gì?
Ô nhiễm dầu: Điều này chủ yếu xuất phát từ dầu cán (dùng để bôi trơn và làm mát, chứa dầu khoáng, chất nhũ hóa, v.v.) trong quá trình cán, rò rỉ chất bôi trơn thiết bị hoặc cặn dầu dễ bay hơi khi ủ. Nếu không được loại bỏ, điều này có thể dẫn đến độ bám dính kém của sơn/lớp mạ trong quá trình phủ tiếp theo (bong bóng và bong tróc), hoặc trượt khuôn và hư hỏng phôi trong quá trình dập.
Rỉ dầu/rỉ sét: Điều này thường xảy ra sau khi ủ không sáng (ủ mà không cách ly không khí, dẫn đến hình thành các lớp oxit như Fe₂O₃ và Fe₃O₄ trên bề mặt) hoặc rỉ sét nhẹ do bảo quản không đúng cách. Lớp oxit có thể làm nhám bề mặt, dẫn đến lớp phủ phủ không đồng đều và có khả năng làm bong tróc và trầy xước tấm trong quá trình xử lý.
Tạp chất rắn: Chúng bao gồm bột sắt và mảnh vụn kim loại còn sót lại sau quá trình lăn, cũng như bụi và các hạt vật chất từ quá trình lưu trữ/vận chuyển. Những tạp chất này có thể gây ra các lỗ kim và va đập trên bề mặt được phủ hoặc làm hỏng bề mặt tấm trong quá trình dập. Cặn tẩy: Nếu rửa không kỹ sau khi tẩy, axit (như axit clohydric) hoặc muối (như FeCl₂) có thể vẫn còn trên bề mặt, điều này sẽ đẩy nhanh quá trình ăn mòn của tấm (đốm vàng và đốm rỉ sét).
2.Các chất tẩy rửa hóa học thường được sử dụng là gì và các trường hợp áp dụng chúng là gì?
Chất tẩy rửa có tính kiềm chứa natri hydroxit, natri cacbonat, natri silicat và chất hoạt động bề mặt (chẳng hạn như natri alkylbenzen sulfonate). Chúng loại bỏ vết dầu thông qua quá trình thủy phân kiềm (dầu tạo thành xà phòng hòa tan trong điều kiện kiềm) và nhũ hóa và phân tán (chất hoạt động bề mặt làm giảm độ bám dính của vết dầu với vật liệu tấm, khiến dầu tạo thành những giọt nhỏ lơ lửng trong nước). Chúng thích hợp cho các vết bẩn dầu khoáng như dầu lăn và dầu bôi trơn, đồng thời có tính ăn mòn nhẹ đối với vật liệu tấm (phải kiểm soát nồng độ kiềm để tránh ăn mòn quá mức).
Acidic cleaners primarily use hydrochloric acid, sulfuric acid (at low concentrations), or citric acid (an organic acid). They are effective against mill scale and rust stains. The acid reacts with the mill scale to form soluble salts (such as FeCl₂ and FeSO₄), which are removed with the solution. Acid cleaning is often combined with alkaline cleaning (first using acid to remove scale, then alkaline to remove oil). However, it's important to note that cold-rolled steel is mostly low-carbon steel. Excessive acid concentrations (e.g., hydrochloric acid concentrations > 20%) or high temperatures (>60 độ) có thể ăn mòn chất nền, dẫn đến độ nhám bề mặt. (Cần có chất ức chế ăn mòn, chẳng hạn như hexamine, để giảm tốc độ ăn mòn.)
Các chất làm sạch trung tính, chủ yếu dựa trên chất hoạt động bề mặt (chẳng hạn như chất hoạt động bề mặt không ion), có độ pH xấp xỉ 7 và loại bỏ dầu và bụi nhẹ thông qua quá trình nhũ hóa và thẩm thấu. Chúng thích hợp cho thép cán nguội-yêu cầu độ hoàn thiện bề mặt cực cao (chẳng hạn như thép được sử dụng trong các dụng cụ chính xác), tránh ăn mòn axit và kiềm.
3.Các quy trình làm sạch thường được sử dụng là gì?
Ngâm: Tấm-cán nguội (hoặc tấm được tháo ra khỏi cuộn) được ngâm trong dung dịch hóa học (được làm nóng đến 40-60 độ để tăng tốc phản ứng), kết hợp với sóng khuấy hoặc sóng siêu âm (rung động tần số-cao để loại bỏ chất gây ô nhiễm). Thích hợp cho các lô nhỏ các tấm có hình dạng phức tạp, phương pháp này yêu cầu thiết bị đơn giản nhưng kém hiệu quả.
Xịt: Vòi phun áp suất cao-(0,2-0,5 MPa) phun dung dịch hóa chất lên bề mặt tấm, sử dụng cả lực tác động và tác dụng hóa học để loại bỏ chất gây ô nhiễm. Thích hợp cho các dây chuyền sản xuất liên tục (chẳng hạn như dây chuyền hoàn thiện tấm cán nguội), phương pháp này mang lại hiệu quả cao (tốc độ lên tới 10-30 m/phút) và có thể kết hợp với chổi lăn để nâng cao kết quả.
4. Các phương pháp vệ sinh cơ thể phổ biến là gì?
Làm sạch bàn chải con lăn: Con lăn bàn chải (làm bằng nylon hoặc lông cứng, được chọn dựa trên độ hoàn thiện bề mặt của tấm-ny lông mềm dành cho tấm chính xác, lông cứng dành cho tấm thô) được lắp trên dây chuyền làm sạch. Khi tấm đi qua, các con lăn của bàn chải quay (với tốc độ 100{6}}300 vòng/phút), cọ xát vào bề mặt để loại bỏ bột sắt, bụi và dầu nhũ hóa. Áp suất chổi phải được kiểm soát (thường là 0,1-0,3 MPa). Áp lực quá mức có thể làm trầy xước bề mặt tấm (đặc biệt là tấm cán nguội sáng màu).
Xả nước áp suất cao-: Nước áp suất cao-(0,5-1,0 MPa) được phun lên bề mặt tấm. Điều này chủ yếu được sử dụng để loại bỏ dư lượng hóa chất (chẳng hạn như axit sau khi tẩy và kiềm sau khi rửa bằng kiềm) và các chất gây ô nhiễm bị lỏng ra bởi hóa chất. Phải kiểm soát nhiệt độ nước (nhiệt độ phòng hoặc 40{12}}50 độ để xả tối ưu) và góc dòng nước (ở góc 30-45 độ so với bề mặt tấm để ngăn chặn sự bật lại và ô nhiễm thứ cấp). Làm sạch bằng siêu âm: Sóng siêu âm (tần số 20-40kHz) được đưa vào bể làm sạch, tạo ra vô số bong bóng nhỏ trong chất lỏng. Khi các bong bóng này vỡ ra, chúng tạo ra áp suất cao cục bộ, tác động đến các chất gây ô nhiễm bị mắc kẹt trong các kẽ hở trên bề mặt tấm (chẳng hạn như vết dầu và bụi sắt ở các góc hẹp). Phương pháp này phù hợp với tấm cán nguội chính xác (như tấm dùng trong linh kiện điện tử) hoặc các bộ phận có kết cấu phức tạp, đạt độ chính xác làm sạch cao (loại bỏ cả tạp chất có kích thước micron).
5.Làm thế nào để kiểm soát các thông số chính của quá trình làm sạch?
Nồng độ hóa học: Chất tẩy rửa có tính kiềm thường có nồng độ 2-5% (nồng độ cao hơn có thể dễ dàng để lại cặn, trong khi nồng độ thấp hơn có thể dẫn đến hiệu quả làm sạch không đủ); chất tẩy rửa có tính axit (axit clohydric) có nồng độ 5-15% (sử dụng chất ức chế ăn mòn để giữ tốc độ ăn mòn dưới 0,1g/m2·h).
Nhiệt độ: Nhiệt độ cao hơn làm tăng tốc độ phản ứng của chất tẩy rửa (ví dụ: nhiệt độ làm sạch kiềm 40-60 độ làm tăng hiệu suất nhũ hóa dầu lên 30%), nhưng tránh nhiệt độ quá cao (ví dụ: nhiệt độ vượt quá 80 độ có thể gây phân hủy chất hoạt động bề mặt và khiến chất tẩy rửa không hiệu quả).
Thời gian làm sạch: Làm sạch bằng phun yêu cầu tốc độ đường truyền là 10-30m/phút (thời gian làm sạch là 10-30 giây), trong khi làm sạch bằng phương pháp ngâm cần 3-10 phút (được điều chỉnh tùy thuộc vào độ dày của chất gây ô nhiễm). Thời gian quá ngắn sẽ dẫn đến việc làm sạch không hoàn toàn, trong khi thời gian quá dài có thể gây ăn mòn quá mức trên bề mặt tấm. Độ bền cơ học: áp suất con lăn chổi 0,1-0,3MPa, áp suất nước cao áp 0,3-1,0MPa (sử dụng áp suất thấp hơn cho bảng sáng để tránh trầy xước; sử dụng áp suất cao hơn cho bảng thô để cải thiện hiệu ứng bong tróc).