大型酸洗
一个巨大的金属盖子慢慢打开——让人联想道导弹发射井。四公吨重的钢丝从一个房间般大的酸洗槽中升起,摇晃着穿过一条通往外部的通道。白色的蒸汽上升到天花板,当钩子上的金属线圈在空中输送时有大量的液体从线圈中滴落流出。因温度较高,旁观时需谨防触碰。
对于一个外行来说,这可能听起来很危险,对我们的许多员工来说,这只是工作日常。在洪贝格(德国)和穆塞罗斯(西班牙)都有一个线材预处理系统,用于制备冷成形材料。这是收到材料后的第一步,也是接下来一切操作的基础。每天大约300公吨的线材以这种方式在洪贝格加工,然后运往工厂的其他地方以及奥斯特罗德(德国)和图尔诺夫(捷克共和国)。每天开往捷克共和国的卡车有一辆,开往奥斯特罗德的有四辆。因物流原因,其他工厂则依靠外部供应商完成这一步骤。
线材预处理有一个主要目标:为用于成形的钢材表面做好准备。在成形过程中产生的金属线材的摩擦必须最小化,否则模具会磨损得太快。所提供的原材料通常有一层被称为氧化皮层的物质,这是在线材生产的轧制和退火过程中产生的。一旦这一层物质被去除,需要应用一层新的氧化皮层,这使得成形过程成为可能。但这究竟是如何做到的呢?
酸洗是线材预处理过程中重复最频繁的工序。五个酸洗槽确保了所有不必要的杂质被去除。酸洗之后,钢钢材表面微观上是粗糙的,但肉眼无法看出。磷酸盐的应用使表面光滑并形成一层聚合物润滑剂可以粘附的层。然而,该物质用量极少——在每平方米钢材中使用量仅为几克。
当然,它也不会在那里停留很长时间,因为在热处理之前所有涂层都将被再次去除,因为如果它在炉子里受到热量的影响,会对材料的性能产生负面影响。即便如此,材料预处理仍有极高的重要性。“我们所做的工作是整个生产过程的开端。如果我们搞砸了,这个过程就无法继续下去了,”Kevin Repp说,他是洪贝格公司线材预处理的负责人。这项工作并非没有危险。该团队正在处理大约5万升的腐蚀性物质,这些物质不仅能酸洗水垢层,皮肤接触还会腐蚀皮肤。因此呼吸面罩、防护服和防护镜都是标准装备。
在这座设施的厚墙之外,还有很多事情在同时进行。KevinRepp解释说:“我们定期分析所有的工艺参数,每天对浓度、pH值和温度进行多次测量,并保留详细 记录。”这是一门科学。如果酸洗温度过高,则有可能使材料产生点蚀或腐蚀。另一方面,如果温度太低,则不会达到预期效果。由于线材直径不同,所以没有适用的单一公式。
然而,也无需单一公式,因为不管材料的性质如何,通过近几十年来的努力,我们已经能够将工艺改进到使之保持平稳运行的程度,无法为冷成形完美制备线材的情况极少发生。
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