一種機(jī)械銹蝕表面的除銹方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵防護(hù)以及除銹領(lǐng)域，特別涉及一種機(jī)械銹蝕表面的除銹方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著鋼鐵工業(yè)引人新技術(shù)步伐的加速，它對(duì)社會(huì)影響的速度、深度也更快了。技術(shù)進(jìn)步是鋼鐵工業(yè)發(fā)展的動(dòng)力，當(dāng)前發(fā)展的主要方向是近終型連鑄；縮短生產(chǎn)過(guò)程時(shí)間、生產(chǎn)過(guò)程準(zhǔn)連續(xù)化；鋼鐵生產(chǎn)流程將同時(shí)作為鐵一煤化工流程，將煤有效地轉(zhuǎn)換成電甚至轉(zhuǎn)換出氫。各國(guó)對(duì)鋼鐵工業(yè)投資領(lǐng)域是有區(qū)別的，人均GDP相對(duì)高的國(guó)家，鋼鐵投資的重點(diǎn)通常集中在環(huán)境保護(hù)、自動(dòng)化、高附加值產(chǎn)品、多種經(jīng)營(yíng)和服務(wù)等方面。相反，人均GDP相對(duì)低的國(guó)家，鋼鐵投資通常集中在技術(shù)改造和增加產(chǎn)能等方面。全球約有60%的生產(chǎn)設(shè)備的服役時(shí)間已超過(guò)25年。而全球鋼鐵業(yè)生產(chǎn)設(shè)備利用率平均水平為79.2%。各地區(qū)設(shè)備利用率的差別是很大的。全球人均鋼材消費(fèi)的高峰是20世紀(jì)70年代中期，之后開(kāi)始下降，下降原因主要是粗鋼的成材率更高，全球人口大幅度增長(zhǎng)，新型鋼材的開(kāi)發(fā)應(yīng)用降低了鋼材消費(fèi)量以及統(tǒng)計(jì)計(jì)算方法(特別是庫(kù)存量的降低)的改進(jìn)等。鋼鐵業(yè)日益加劇的全球化競(jìng)爭(zhēng)和兼并，對(duì)于降低成本、企業(yè)產(chǎn)量規(guī)模的優(yōu)化、優(yōu)勢(shì)市場(chǎng)的介入以及投資的有效性等是十分重要的。目前，全球排名前5位的鋼鐵企業(yè)僅擁有全球15%的市場(chǎng)，前10名也只是占據(jù)25%的市場(chǎng)而已，遠(yuǎn)低于其他主要工業(yè)的平均值，這也許是鋼鐵產(chǎn)品的特色。在未來(lái)若干年內(nèi)，出于經(jīng)濟(jì)利益的原因，兼并和資源共享度會(huì)增加。鋼鐵業(yè)里的投資將相對(duì)集中在產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和環(huán)保方面，三者緊密相連，不可分割。因此，應(yīng)從鋼鐵生產(chǎn)流程的總體高度上考慮，流程中工藝步驟(工序)的減少以及相應(yīng)的生產(chǎn)時(shí)間的縮短將對(duì)總成本的降低產(chǎn)生積極的影響，而且可提高產(chǎn)量，有利于環(huán)保。
[0003]在鋼鐵聯(lián)合企業(yè)生產(chǎn)流程的上游端，單位產(chǎn)品(半成本)的工序投資成本所占比重最大，環(huán)境負(fù)荷重，附加值低；而生產(chǎn)流程的下游端，單位產(chǎn)品的附加值逐步增加，過(guò)程工序的排放物逐漸減少。從降低單位投資成本和加強(qiáng)環(huán)保方面看，近終型連鑄(特別是薄帶連鑄)和熔融還原等應(yīng)是有前景的工藝、裝備鋼鐵工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的指標(biāo)是一系列的目標(biāo)群，包括成本、鋼鐵生產(chǎn)總時(shí)問(wèn)或生產(chǎn)的周期時(shí)間，總產(chǎn)量、人均勞動(dòng)生產(chǎn)率、能耗、品種、質(zhì)量，過(guò)程排放(物質(zhì)、能量)等。因此，鋼鐵工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的目標(biāo)必須以寬闊的視野來(lái)審視，既要看到金屬生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化，同時(shí)又要看到過(guò)程排放的減量化，再循環(huán)利用和盡可能少的末端治理。
[0004]回顧改革開(kāi)放以來(lái)，特別是90年代我國(guó)鋼鐵工業(yè)快速發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步和結(jié)構(gòu)調(diào)整的主要經(jīng)驗(yàn)，就是在戰(zhàn)略投資和技術(shù)進(jìn)步的過(guò)程中，抓住了以發(fā)展連鑄為中心，帶動(dòng)整個(gè)生產(chǎn)流程現(xiàn)代化和企業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化:2000年中國(guó)鋼鐵企業(yè)的連鑄比已達(dá)到87.5%，在10年左右的時(shí)間全國(guó)鋼鐵產(chǎn)量翻番，綜臺(tái)成材率約提高10個(gè)百分點(diǎn)，鋼材生產(chǎn)成本大幅度下降.從根本上增強(qiáng)了中國(guó)鋼材的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。然而，中國(guó)鋼鐵企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展方面也還存在著不少歷史遺留問(wèn)題，諸如能源消耗高、人員過(guò)多、排放量大、污染治理有欠賬，部分高附加值產(chǎn)品的產(chǎn)能不足等。因此，通過(guò)什么戰(zhàn)略措施，在5?10年內(nèi)使中國(guó)鋼鐵企業(yè)進(jìn)一步繼康發(fā)展，值得研究。
[0005]從總體上看，在21世紀(jì)前10年內(nèi)，主要應(yīng)抓住以下2條:
[0006]1、從技術(shù)路線方面:要全面推進(jìn)節(jié)能清潔生產(chǎn)技術(shù)，確立完善的清潔生產(chǎn)工藝流程。這是通過(guò)一系列技術(shù)措施，同時(shí)控制金屬制造過(guò)程和排放過(guò)程，促進(jìn)降低成本，生產(chǎn)出質(zhì)量穩(wěn)定的潔凈產(chǎn)品；采取源頭控制、源頭削減策略，實(shí)現(xiàn)排放物的再能源化、再資源化，將污染物和有毒物的無(wú)害化處理量控制到最小量。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)施環(huán)境友好樣板工廠，逐步實(shí)施環(huán)境友好、社區(qū)友好的目標(biāo)?？傊獙⒐?jié)能一清潔生產(chǎn)流程作為鋼鐵業(yè)未來(lái)5?10年技術(shù)進(jìn)步的戰(zhàn)略來(lái)推進(jìn)。這是對(duì)鋼廠而言，完善的清潔生產(chǎn)流程具有綜合影響力，會(huì)對(duì)產(chǎn)品成本、質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率、環(huán)境等產(chǎn)生協(xié)同優(yōu)化的效果。
[0007]2、改革方面:要積極地、分步地形成集團(tuán)化企業(yè)，確立區(qū)域市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，避免盲目、重復(fù)建設(shè)，進(jìn)一步優(yōu)化成本結(jié)構(gòu)、提高經(jīng)濟(jì)效益。在全國(guó)，應(yīng)設(shè)想逐步形成3?5個(gè)板材生產(chǎn)集團(tuán)，其中有些是兼并型資產(chǎn)合并的集團(tuán)，有的也可以是市場(chǎng)、原料、投資等要素協(xié)調(diào)的策略性聯(lián)合集團(tuán)。長(zhǎng)型材則主要是形成區(qū)域化的企業(yè)集團(tuán)。特殊鋼企業(yè)有條件的也可以形成企業(yè)集團(tuán)，有的也可以進(jìn)人板材集團(tuán)，或是地區(qū)性長(zhǎng)型材集團(tuán)，企業(yè)集團(tuán)化將進(jìn)一步促進(jìn)鋼鐵工業(yè)、鋼鐵企業(yè)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，進(jìn)一步增強(qiáng)鋼鐵材料的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
[0008]鋼鐵制品廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，但在大氣環(huán)境中卻極易腐蝕生銹。為了減緩鋼鐵制品的腐蝕，常采用涂漆、磷化、噴塑、發(fā)藍(lán)、電鍍、合金化等方法進(jìn)行防護(hù)。為了增強(qiáng)涂膜附著力或后續(xù)工藝的質(zhì)量，延長(zhǎng)使用壽命，無(wú)論那種防護(hù)處理前都必須對(duì)鋼鐵表面進(jìn)行除銹或防銹處理。這道工序是鋼鐵制品的防腐蝕的基礎(chǔ)工序，處理質(zhì)量的好壞直接影響整體防腐蝕效果。常用的除銹方法有人工除銹、機(jī)械除銹和化學(xué)除銹。人工除銹也就是利用砂紙或鋼刷手工打磨除銹，該方法勞動(dòng)強(qiáng)度最大，效率最低，對(duì)局部缺陷的修補(bǔ)，常采用此方法；機(jī)械除銹是借助于機(jī)械力的沖擊與摩擦作用，來(lái)達(dá)到除去制件表面銹蝕的目的。主要有角向磨光機(jī)、鋼絲刷、風(fēng)動(dòng)針束除銹器、風(fēng)動(dòng)敲銹錘、齒型旋轉(zhuǎn)除銹器等，屬于半機(jī)械化設(shè)備，工具輕巧、機(jī)動(dòng)性大，能較徹底去除銹、舊涂層等，能對(duì)涂層進(jìn)行打毛處理，效率比手工除銹大大提高，但不能除去氧化皮，表面粗糙度較小，不能達(dá)到優(yōu)質(zhì)的表面處理質(zhì)量，工效較噴射處理低；噴丸(砂)除銹，主要以顆粒噴射沖蝕作用構(gòu)成的以達(dá)到表面清潔和適宜的粗糙度，能較為徹底地清除金屬表面所有的雜質(zhì)，如氧化皮、銹蝕和舊漆膜，除銹效率高，機(jī)械程度高，除銹質(zhì)量好，但對(duì)由于磨料一般不能回收，對(duì)其他作業(yè)有影響，清理現(xiàn)場(chǎng)麻煩。所以環(huán)境污染較重，近來(lái)逐漸被限制使用；高壓水磨料除銹主要利用高壓水射流的沖擊作用(加上磨料的磨削作用)和水撬作用破壞銹蝕和涂層對(duì)鋼板的附著力。其特點(diǎn)是無(wú)粉塵污染，不損傷鋼板，大大提高除銹效率，除銹質(zhì)量好。但除銹后的鋼板易返銹