專利名稱:檢驗不銹鋼帶退火后表面氧化程度的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生鐵的加工處理領(lǐng)域,涉及一種不銹鋼的檢驗方法,尤其是涉及一種 檢驗不銹鋼帶退火后表面氧化程度的方法。
背景技術(shù):
眾所周知,為了改善或消除鋼鐵在鑄造、鍛壓、軋制和焊接過程中所造成的各種組 織缺陷以及殘余應(yīng)力,防止工件變形、開裂,以及細(xì)化晶粒、改善組織以提高工件的機(jī)械性 能,基本所有的鋼件都需要進(jìn)行退火處理。而不銹鋼退火所用的設(shè)備一般是可控氣氛的退 火爐,受退火爐保護(hù)氣氛的壓力和水分含量(露點(diǎn)值)的影響,鋼帶表面會產(chǎn)生不同程度的 氧化。不銹鋼表面的氧化會帶來以下的危害1、不銹鋼表面的氧化層硬而脆,導(dǎo)致后面工序 再延伸時,表面粗糙無光澤。2、降低不銹鋼的抗腐蝕能力。3、影響不銹鋼的可焊性能。為 了改善和避免鋼帶表面的氧化,需要對其表面的氧化程度進(jìn)行定量檢驗。一般氧化嚴(yán)重顏 色明顯發(fā)藍(lán),發(fā)黑,發(fā)黃有肉眼直接能觀察出來。然而,較輕的氧化顏色變化不明顯,用肉眼 無法檢出,目前國內(nèi)還沒有可以定量檢驗不銹鋼帶表面氧化程度的簡易方法,隨著國內(nèi)對 不銹鋼需求量的不斷增加,為了確保其質(zhì)量,滿足不同用戶的要求,因此,迫切需要一種可 以定量檢驗不銹鋼帶表面氧化程度的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不能快速判斷鋼帶氧化程度的技術(shù)問題,提 供一種檢驗不銹鋼帶退火后表面氧化程度的方法。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種檢驗不銹鋼帶退火后表面氧化程度的方法,其特征在于包括如下步驟(1)從退火爐出口取出不銹鋼帶樣品,向其表面涂抹助焊劑;(2)融化焊錫,把步驟(1)得到的涂抹了助焊劑的樣品在熔化的焊錫中浸泡;(3)取出樣品,檢驗樣品的掛錫量,根據(jù)掛錫量判斷不銹鋼表面氧化程度。掛錫量即樣品的掛錫面積除以樣品熔錫總面積(即浸入熔化的焊錫中的面積), 為了計算方便,一般樣品浸入焊錫IOX 10mm,計算得到的掛錫量根據(jù)表1進(jìn)行氧化程度的 判定;所述的助焊劑為常用的焊錫膏,主要作用是隔絕空氣避免氧化。所述的焊錫為通常 所說的焊錫絲,可從市場購得。通過判斷不銹鋼帶產(chǎn)品的掛錫量,可得到不銹鋼帶的氧化程 度,從而判斷不銹鋼表面氧化程度,克服了用現(xiàn)有技術(shù)無法快速、準(zhǔn)確的判斷不銹鋼帶的氧 化程度的缺陷。向不銹鋼帶樣品表面涂抹助焊劑時,可以先將助焊劑倒入一容器內(nèi),然后使 不銹鋼帶樣品浸入容器內(nèi)蘸取助焊劑,從而使樣品表面均勻涂覆一層助焊劑。涂抹了助焊 劑的樣品在熔化的焊錫中浸泡時,要保證浸泡的面積與涂覆助焊劑的面積相等,以保證準(zhǔn) 確的不銹鋼帶氧化程度判定結(jié)果。焊接是焊錫和金屬之間形成一個金屬化學(xué)鍵,焊錫的分子穿入基材表層金屬的分 子結(jié)構(gòu),而形成一個堅固、完全金屬的結(jié)構(gòu).當(dāng)焊錫熔解時,也不可能完全從金屬表面上把它擦掉,因為它已變成基層金屬的一部分。因為焊錫和金屬之間必須是緊密的連接。氧化 層將妨礙焊錫的外層電子進(jìn)入不銹鋼的電子層難以形成金屬分子結(jié)構(gòu)。氧化層越厚焊錫和 金屬之間越難形成金屬分子結(jié)構(gòu)。所以通過觀察掛錫量,可判斷不銹鋼帶的氧化程度。對于成品檢測鋼帶表面氧化程度,是為了保證其在出廠后使用時的焊接性能及抗 腐蝕能力。對于需要進(jìn)一步軋薄的鋼帶,檢測其表面氧化程度是為了及時發(fā)現(xiàn)退火質(zhì)量,如 果發(fā)現(xiàn)有氧化現(xiàn)象則可及時采取措施,避免大批氧化鋼帶的產(chǎn)生(退火生產(chǎn)線是連續(xù)的, 一般每天生產(chǎn)10噸以上如果等2天后最終產(chǎn)品才發(fā)現(xiàn),就會造成至少20噸的不合格產(chǎn)
口 、
m ) ο作為優(yōu)選,所述的焊錫為含錫量60%-70% (重量)、熔點(diǎn)200-260°C的焊錫絲。此 類焊錫使用廣泛、取材容易,同時在掛錫時容易附著在鋼帶上。作為優(yōu)選,焊錫熔化溫度為280-290°C。由于焊錫絲的熔點(diǎn)是200-260°C,一般 260°C即達(dá)到熔融狀態(tài),但是,在熔融狀態(tài)進(jìn)行掛錫步驟時,由于熔融狀態(tài)的錫比較粘稠,一 方面不銹鋼本身溫度只有室溫插入熔錫的瞬間熔錫會很快凝固,另一方面粘稠的錫容易掛 在不銹鋼帶上,導(dǎo)致掛錫量較高,把沒有粘錫的部位掩蓋產(chǎn)生假象,從而對檢測結(jié)果產(chǎn)生影 響。溫度過高,如高于300°C,浸入焊錫的不銹鋼帶容易氧化。作為優(yōu)選,步驟⑵中所述的浸泡時間為3-5秒。時間過長,會造成浸入熔錫內(nèi)的 不銹鋼帶氧化,使掛錫量不準(zhǔn)確,導(dǎo)致檢驗結(jié)果不準(zhǔn)確。時間過短,使掛錫量不夠,不足以反 應(yīng)真實的氧化程度。經(jīng)過發(fā)明人大量的實驗工作,得到用本發(fā)明方法判斷不銹鋼帶氧化程度的標(biāo)準(zhǔn), 如表1所示。表1氧化程度判定
掛錫量/表 面積氧化程度說明0%表面嚴(yán)重氧化,氧化層彡2 um退火爐氣氛嚴(yán)重不良,應(yīng)停止生產(chǎn)彡30%較重氧化,氧化層1μιη-1.5μπι退火爐氣氛嚴(yán)重不良,應(yīng)停止生產(chǎn)彡50%一般氧化,氧化層0·5μπι-0·8μπι提高爐溫或氨分解溫度5-10 彡80%輕氧化,氧化層0.2只111-0.3只111退火爐基本正常100%無氧化,氧化層Oum退火爐正常根據(jù)表1所示,通過本發(fā)明所述的方法可以定量檢驗不銹鋼帶表面的氧化程度, 整個方法耗時短、操作簡單方便,可以隨時進(jìn)行檢驗,無需任何大型儀器或設(shè)備,能及時發(fā) 現(xiàn)退火爐爐內(nèi)氣氛情況,及時采取相應(yīng)措施,避免大批量的產(chǎn)品不合格。
具體實施例方式下面通過實施例,對本發(fā)明的技 方案作進(jìn)一步具體的說明。
實施例(1)從退火爐出口取出不銹鋼帶樣品,向其表面均勻涂抹助焊劑,助焊劑采用金雞 牌焊錫膏(上海金雞焊錫膏廠)。樣品尺寸10 X 20mm(保持原有表面狀態(tài),不得刮磨);樣品取樣部位距鋼帶邊部20mm以上,距鋼帶頭部2米以上。(2)在瓷坩鍋中于280-290°C下熔化焊錫,并保溫20分鐘,之后把步驟(1)得到的 涂抹了助焊劑的樣品(鋼帶)在熔化的焊錫中浸泡35秒,樣品浸入熔錫深度10mm。焊錫采 用普通的焊錫絲(錫70%,鉛30% (重量)),可購得。(3)取出樣品,進(jìn)行掛錫量的測量,掛錫量即樣品的掛錫面積除以樣品熔錫總面 積。為了計算方便,一般樣品浸入焊錫lOXlOmm。計算得到的掛錫量根據(jù)表1進(jìn)行氧化程 度的判定。依照本方法對鋼帶表面氧化程度進(jìn)行檢測,檢測結(jié)果如表2所示。表2鋼帶表面氧化檢測結(jié)果 當(dāng)檢測出鋼帶有氧化時,在查明原因之前退火爐停止生產(chǎn),然后通過更換保護(hù)氣 體,加大保護(hù)氣體流量,調(diào)整退火爐溫度,鋼帶入退火爐前的清洗系統(tǒng)保證把鋼帶表面清洗 干凈,等措施可以解決退火爐氧化問題。對于已經(jīng)檢測出來有氧化的鋼帶轉(zhuǎn)為低標(biāo)準(zhǔn)用途, 降價處理。本發(fā)明中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。上述實施例 中,采用的焊錫為含錫量60% -70% (重量)、熔點(diǎn)200-260°C的焊錫絲、焊錫熔化溫度為 280-290°C、步驟(2)中所述的浸泡時間為3-5秒,當(dāng)然本實施例均采用最為優(yōu)化的條件或 參數(shù);在此條件以外,如減少或增加焊錫的含錫量、采用其它熔點(diǎn)的焊錫絲、焊錫熔化溫度 改變及浸泡時間的改變,根據(jù)本發(fā)明思想仍可實現(xiàn)發(fā)明目的。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù) 人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不 會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管對本發(fā)明已做出了詳細(xì)的說明并引證了 一些具體實例,但是對本領(lǐng)域熟練技 術(shù)人員來說,只要不離開本發(fā)明的精神和范圍可作各種變化或修正是顯然的。
權(quán)利要求
一種檢驗不銹鋼帶退火后表面氧化程度的方法,其特征在于包括如下步驟(1)從退火爐出口取出不銹鋼帶樣品,向其表面涂抹助焊劑;(2)融化焊錫,把步驟(1)得到的涂抹了助焊劑的樣品在熔化的焊錫中浸泡;(3)取出樣品,檢驗樣品的掛錫量,根據(jù)掛錫量判斷不銹鋼表面氧化程度,所述的掛錫量為樣品的掛錫面積除以樣品熔錫總面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的焊錫為含錫量60%-70%(重量)、 熔點(diǎn)200-260°C的焊錫絲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于所述的焊錫熔化溫度為280-290°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于步驟(2)中所述的浸泡時間為3-5秒。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于步驟(2)中所述的浸泡時間為3-5秒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于助焊劑為焊錫膏。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于助焊劑為焊錫膏。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于助焊劑為焊錫膏。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于助焊劑為焊錫膏。
全文摘要
本發(fā)明屬于生鐵的加工處理領(lǐng)域,涉及一種不銹鋼的檢驗方法,尤其是一種檢驗不銹鋼帶退火后表面氧化程度的簡易方法,其特征在于包括如下步驟(1)從退火爐出口取出不銹鋼帶樣品,向其表面涂抹助焊劑;(2)融化焊錫,把步驟(1)得到的涂抹了助焊劑的樣品在熔化的焊錫中浸泡;(3)取出樣品,檢驗樣品的掛錫量,根據(jù)掛錫量判斷不銹鋼表面氧化程度,所述的掛錫量為樣品的掛錫面積除以樣品熔錫總面積。通過觀察不銹鋼帶產(chǎn)品的掛錫量,可得到不銹鋼帶的氧化程度,從而判斷不銹鋼表面氧化程度,克服了用現(xiàn)有技術(shù)無法快速、準(zhǔn)確的判斷不銹鋼帶的氧化程度的缺陷。
文檔編號C21D1/26GK101892375SQ20101030138
公開日2010年11月24日 申請日期2010年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月8日
發(fā)明者李樹貴 申請人:寧波永正精密箔材股份有限公司