CS261599B1

CS261599B1 - Device for controlling the picking of metal during hot-dip coating

Info

Publication number: CS261599B1
Application number: CS873186A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Ing Kuban; Miroslav Kovarik; Jaromir Ing Henzl
Original assignee: Kuban Zdenek; Miroslav Kovarik; Jaromir Ing Henzl
Priority date: 1987-05-06
Filing date: 1987-05-06
Publication date: 1989-02-10
Also published as: CS318687A1

Abstract

Zařízení využívá ke snižování náběru pokovovacího kovu na drátě stíracího účinku intermetalických složek jako přirozených zplodin reakce. Prodlužuje intervaly odstavení linky způsobené opotřebením stíracích prvků, zvyšuje rovnoměrnost vrstvy povlakového kovu a odstraňuje povrchové vady pokovovacího drátu. Obsahuje komoru pro redukční prostředí s vyměnitelným stíracím hřebenem v její dolní části. Komora je vertikálně posuvná^ použitelná do taveniny a horizontálně prestavitelná k rovině pokovovaných drátů. Přední stěna komory múze být odnímáteIná.The device uses the scraping effect of intermetallic components as natural products of the reaction to reduce the build-up of the plating metal on the wire. It extends the line shutdown intervals caused by wear of the scraping elements, increases the uniformity of the coating metal layer and removes surface defects of the plating wire. It contains a chamber for the reducing environment with a replaceable scraping comb in its lower part. The chamber is vertically movable^ usable in the melt and horizontally adjustable to the plane of the plated wires. The front wall of the chamber can be removed.

Description

Vynález se týká zařízení k řízení náběru kovu, zejména zinku, při tlustém žárovém pokovování drátu, zejména ocelového.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a device for controlling the collection of metal, in particular zinc, in the thick hot-dip plating of wire, in particular steel.

při tlustém žárovém pokovování drátu,prováděném' vyššími průtažnými rychlostmi, je nezbytné snižovat náběrovou vrstvu povlakového kovu pro dosažení jeho úspory. Obvykle se hladina pokovovací lázně pokryje sypkými médii, inertními k tavenině, které přebytečný povlakový kov při výstupu drátu z lázně stírají. Po.užívá se např. antracit, koks, písek, azbestové piliny v případné kombinaci s ochrannými -plyny, nebo dřevěné uhlí sycené malým množstvím oleje nebo loje, jehož vyhořívání navíc zajištuje intenzivnější ochranu proti oxydaci povlakového kovu. Popsané prostředky snižování náběrové vrstvy kovu obvykle nevyžadují doplnění pokovovací linky přídavným zařízením.in the case of thick hot-dip galvanizing of the wire, it is necessary to reduce the pick-up layer of the coating metal in order to save it. Typically, the level of the plating bath is covered with loose, melt-inert media which wipes off excess coating metal when the wire exits the bath. For example, anthracite, coke, sand, asbestos sawdust is used in combination with protective gases, or charcoal saturated with a small amount of oil or tallow, the combustion of which in addition provides more intensive protection against oxidation of the coating metal. The described means of reducing the metal-picking layer usually do not require the addition of a plating line with additional equipment.

.Modernější pokovovací linky na dráty využívají vysokých průtažných. rychlostí a popsané prostředky snižování náběrové vrstvy kovu již nestačí. Je třeba je doplnit zařízeními pro snižování náběrové vrstvy. líejčasteji se jimi působí proti viskozní síle, která způsobuje vytažení nadbytečné taveniny pokovovaným drátem vystupujícím z lázně, anebo se jimi ruší laminární proud taveni⁴· ny vznikající průchodem drátu lázní, ještě před jeho výstupem z lázně. Známá je i kombinace, při které je mechanicky rušen laminární proud taveniny pod hladinou lázně, drát po průchodu stěračem prochází dále taveninou směrem vzhůru a poté prochází sypkými médii. Laminární proudění se ruší omotáním pokovovaného drátu drátěným stěračem nebo tak, že se drát nechá pod hladinou procházet kovovým cylindrem. Působení viskozní síly se omezuje hřebenem, který má pro každý drát otvor nebo drážku. Drážky bývají půlkruhové nebo.ve tvaru V. Je známé zařízení využívající rušící hřeben ponořený 3 až 150 mm v tavenině a pod ním umístěný drátěný stěrač nebo gitírací cylindr. Trvalý a stejnoměrný účinek těchto.Modern wire plating lines use high stretch. speed and the means of reducing the metal pickup layer described are no longer sufficient. They need to be supplemented with devices for reducing the loading layer. líejčasteji them to act against the viscous force which causes the withdrawal of excess melt metallized wire emerging from the bath, or to cancel them laminar flow of the melt ⁴ · ny bath produced by passing the wire, prior to its exit from the bath. Also known is a combination in which the laminar melt flow below the bath level is mechanically disturbed, after passing the wiper, the wire passes further through the melt and then passes through the bulk media. The laminar flow is interrupted by wrapping the metallized wire with a wire wiper or by letting the wire pass through a metal cylinder below the surface. The action of the viscous force is limited by a ridge having an opening or groove for each wire. The grooves are semicircular or V-shaped. It is known to use a jamming comb immersed 3 to 150 mm in the melt and a wire wiper or guiding cylinder placed underneath. Permanent and uniform effect of these

261 599 zařízení v provozu je omezován vznikem intermetalických složek, jako zplodin reakce mezi roztaveným kovem a pokovovaným drátem, případně ještě také materiálem mechanických stěračů, tj. drátěného stěrače či kovového cylindru, event. i hřebene, je-li vyroben z oce lového plechu. Intermetalické složky postupně uzavírají drátěnou smyčku nebo kovový cylindr a způsobují nežádoucí změnu tlouštky náběrové vrstvy pokovovacího kovu na drátě. Tyto mechanické prvky mají životnost jen několik hodin. Pak je třeba linku zastavit a stěrače vyměnit.. Podobné platí i pro hřeben vyrobený z ocelového plechu. Intermetalické složky jsou čas od Času unášeny pokovovaným drátem vzhůru, ulpívají na něm i po průchodu hřebenem a způsobují nepřípustné povrchové vady. Známá zařízení mají hřeben pevně spojený s rámem vodícího válce, což znemožňuje nastavit hřeben do optimální polohy vzhledem k hladině pokovovací lázně. Není možno reagovat na změnu její výše nastalou za provozu, což dále zvyšuje nerovnoměrnost tlouštky vrstvy povlakového kovu. Pevné uchycení hřebene vynucuje při jeho časté výměně za nový navařováním odstavení pokovovací linky na delší dobu. Známá zařízení jsou ještě doplňována prvky, které mají zajistit co nejpřesnější vedení drátu a co možná vyloučit jeho otřesy. Dosahuje se toho soustavou vodicích kruhových otvorů, kterou drát prochází, takže k popsaným nevýhodám přistupuje ještě komplikované zavádění drátu do vodicí soustavy. Ke zvýšení rovnoměrnosti vrstvy kovu na drátě, snížené již zařízeními popsanými shora,se k těmto přidávají nádoby, kterými drát prochází nad hladinou lázně a ve kterých povlakový kov ztuhne. Obsahují nekovové lázně, například olejovou, která musí být chlazena, nebo solnou, která se ohřívá. Jindy se používá tříděného štěrku, protékaného ochranným plynem, který vyhořívá. Konstantní účinky tohoto druhu stírání jsou dosahovány připojením zdroje vibrací. štěrk je pak z dolní části nádoby vyplavován do pokovovací lázně a do horní části nádoby je přiváděn čerstvý. Jako ochranný plyn se osvědčil koksárenský plyn nebo jiný se silnými redukčními vlastnostmi. Nezbytný je přídavek sirovodíku pro snížení tvorby kysličníku. Zařízení k provádění tohoto způsobu je složité a nákladné.The 261 599 plant in operation is limited by the formation of intermetallic components, such as reaction products between the molten metal and the metallized wire, or possibly also the material of the mechanical wipers, i.e. the wire wiper or metal cylinder, respectively. and ridge, if it is made of sheet steel. The intermetallic components gradually close the wire loop or metal cylinder and cause an undesirable change in the thickness of the metal-plating coating layer on the wire. These mechanical elements have a lifetime of only a few hours. Then it is necessary to stop the line and replace the wipers. Similarly applies to the comb made of sheet steel. From time to time, the intermetallic components are carried up by the metallized wire, adhering to it even after passing through the comb and causing inadmissible surface defects. The known devices have a ridge fixedly connected to the guide roller frame, which makes it impossible to adjust the ridge to an optimal position with respect to the level of the plating bath. It is not possible to react to a change in the amount thereof during operation, which further increases the unevenness of the coating metal layer thickness. The firm fixation of the ridge forces the plating line to be shut down for a longer period of time when it is frequently replaced with a new weld. The known devices are supplemented by elements which are intended to ensure the most accurate guide of the wire and to avoid its shaking. This is achieved by a system of guide holes, through which the wire passes, so that the disadvantages described above are further complicated by the introduction of the wire into the guide system. To increase the uniformity of the metal layer on the wire, already reduced by the devices described above, vessels are added to which the wire passes above the surface of the bath and in which the coating metal solidifies. They contain non-metallic baths, for example oil baths which must be cooled or salt baths which are heated. At other times, graded gravel is used, flowing through the shielding gas that burns. The constant effects of this type of wiping are achieved by connecting a source of vibration. the gravel is then leached from the bottom of the vessel to the plating bath and fresh to the top of the vessel. Coke oven gas or another with strong reducing properties has proved to be a protective gas. Addition of hydrogen sulfide is necessary to reduce the formation of oxide. The device for carrying out this method is complex and expensive.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podive vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že komora, která je jeho hlavní součástí,These disadvantages are overcome by the device according to the invention. Its essence is that the chamber, which is its main part,

261 399 má do své dolní části vložen stírací hřeben. Nad stíracím hřebenem jev komoře prostor pro redukční prostředí. Celá komora je vertikálně posuvná a horizontálně přestavitelná k rovině pokovovaných. drátů. Přední stěna komory je odníraatelná.261 399 has a wiper comb inserted into its lower part. Above the wiping comb, there is space for a reducing environment in the chamber. The entire chamber is vertically displaceable and horizontally adjustable to the plating plane. of wires. The front wall of the chamber is removable.

Výhody zařízení spočívají v jednoduché obsluze. Při použití stíracích hřebenů s otevřenými stíracími drážkami je zavádění drátů do linky velmi rychlé a snadné. Jsou prodlouženy intervaly, kdy je třeba zastavovat linku z důvodů opotřebení stíracích hřebenů. Zařízení je univerzální, při změně tlouštky drátu se pouze vymění stírací hřeben bez nutnosti jej přivařovat. Všechny vyměnitelné součásti jsou pro obsluhu dosažitelné od okraje pokovovací vany. Samotné zařízení je výrobně nenáročné a cenově přístupné.The advantages of the device are simple operation. Using wiper combs with open wiper grooves makes feeding the wires into the line very quick and easy. The intervals at which the line needs to be stopped due to wear of the wiper combs are extended. The device is universal, when changing the wire thickness, the wiper comb is replaced without welding. All replaceable parts are reachable from the edge of the plating tray. The device itself is easy to manufacture and affordable.

Připojené výkresy znázorňují příkladné provedení zařízení podle vynálezu. Na obr. 1 je celkový pohled na zařízení, ustavené na vaně pokovovací lázně s komorou, ponořenou v tavenině. Obr. 2 představuje komoru s vloženým stíracím hřebenem, uzavřenou čelní stěnou. Obr. 3 je půdorysem komory se stíracím hřebenem a kruhovými otvory a obr. 4 půdorysem komory se stíracím hřebenem., opatřeným drážkami ve tvaru písmene omega.The accompanying drawings show an exemplary embodiment of the device according to the invention. Fig. 1 is an overall view of a device mounted on a plating bath tub with a melt immersed chamber. Giant. 2 shows a chamber with an inserted wiper comb closed by a front wall. Giant. 3 is a plan view of a wiper comb chamber and circular openings, and FIG. 4 is a plan view of a wiper comb chamber provided with omega grooves.

Zařízení je přišroubováno na nosníku 10, uloženém na vaně zinkové pokovovací lázně. Jeho komora 1 je na své dolní části opatřena vodorovnými drážkami 101 pro vložení s.tíracího hřebene 2 nebo 3, který tvoří její dno. Ve své přední části má komora 1. svislé drážky 102, do kterých, je zasunuta přední stěna 4. Z komory _1 vybíhá vzhůru dvojice tyčí &, spojená nahoře příčníkem 8. Tyče 6 procházejí vodicím stojanem 9, který deskou 901 přiléhá k nosníku 10. Mezi příčník 8 a vodicí stojan 2 je vložen hydraulický zvedák 11.The device is screwed onto a support 10 mounted on a bath of a zinc plating bath. Its chamber 1 is provided at its lower part with horizontal grooves 101 for receiving a scraping comb 2 or 3 which forms its bottom. In its front part, the chamber 1 has vertical grooves 102 into which the front wall 4 is inserted. A pair of rods 6, connected at the top by a crossbeam 8, extends upwardly from the chamber. The rods 6 pass through a guide stand 9 which adjoins plate 901. A hydraulic jack 11 is inserted between the crossbar 8 and the guide stand 2.

Zařízení využívá ke snižování náběru pokovovacího kovu na drátě stíracího účinku intermetalických složek, které jsou přirozenými zplodinami reakce mezi drátem a pokovovacím kovem.·The device uses intermetallic components, which are natural products of the reaction between the wire and the metal, to reduce the deposition of the metal on the wire.

Příprava zařízení k provozu probíhá následovně. Do drážek 1Q_1 se zasune stírací hřeben 3 a zařízení se na nosníku 10 vyrovná, tak, aby středy stíracích drážek 301 byly proti středům pokovovaných drátů 5· Po vyhledání této polohy se komora .1 přesune k drátům 2 tak, aby jejich osy byly souosé s osami otvorů drážek 301The equipment is prepared for operation as follows. The wiper comb 3 is inserted into the grooves 10 and the device is aligned on the beam 10 so that the centers of the wiper grooves 301 are opposite the centers of the metallized wires 5. After locating this position, the chamber 1 moves to the wires 2 so that their axes are coaxial the axes of the groove holes 301

261 599 a upevní ae k nosníku 10. Zasunutím přední stěny 4 do svislých drážek 102 vznikne uvnitř komory 1. prostor 12, který se zasype dřeveným uhlím, syceným lojem. Hladina pokovovací lázně ae v miste výstupu drátů 5 z pokovovací lázně očistí a vzhledem k ní se pomocí zvedáku 11 upraví vertikální poloha stíracího hřebene 2·261 599 and fixed to the beam 10. By inserting the front wall 4 into the vertical grooves 102, a space 12 is created inside the chamber 1, which is covered with tallow-saturated charcoal. The level of the plating bath ae is cleaned at the outlet of the wires 5 from the plating bath and the vertical position of the wiper comb 2 is adjusted with respect thereto.

Po rozběhu linky je přebytečný kov z každého z pokovovaných drátů 2 stíhán ve stíracích drážkách 301. Dráty 5 bezprostředně po setření vstupují do prostoru 4, kde na nich v redukčním prostředí, tvořeném hořícím dřevěným uhlím, syceným lojem, tuhne pokovovací kov.After starting the line, the excess metal from each of the metallized wires 2 is prosecuted in the wiping grooves 301. The wires 5 immediately after wiping enter the space 4, where the metallising metal solidifies in a reducing environment consisting of burning charcoal saturated with tallow.

Za provozu jé možno pomocí zvedáku' 11 plynule měnit vertikální polohu komory j. vzhledem k hladině pokovovací lázně a tak vyrovnávat její případné kolísání. Rovněž za provozu je možno obnovovat souosost pokovovaného drátu 2 ^a otvoru stírací drážky 301, porušenou postupným zmenšováním průměru vodícího válce, pono řeného pod hladinou pokovovací lázně. Zařízení může pracovat jak se stíracími hřebeny 3 s otevřenými stíracími drážkami 301, tak se stíracími hřebeny 2, opatřenými stíracími otvory 201. nebo kalibry. V případě použití stíracích hřebenů 2 je vsak třeba zavádět každý drát 2 zvlášt.In operation, the vertical position of the chamber 1 with respect to the level of the plating bath can be varied continuously by means of the jack 11, thus compensating for any fluctuations thereof. Also during operation, it is possible to restore the alignment of the metallized wire 2 ^{and the} opening of the scraper groove 301, broken by the progressive reduction of the diameter of the guide roll submerged below the surface of the plating bath. The device can operate both with the wiping combs 3 with open wiping grooves 301 and with the wiping combs 2 provided with wiping holes 201 or calibers. However, in the case of use of the wipers 2, each wire 2 must be introduced separately.

Praktickým opatřením je doplnění zařízení podle vynálezu zná mou protismyčkovou zábranou. Orientaci obsluhy usnadňuje ukazatel vertikální polohy komory. Životnost stíracího hřebene a interval jeho výměny se může dále výrazně prodloužit ochranou jeho povrchu, zejména povrchu stíracích drážek, nánosem kovokeramické vrat vy, která je vzhledem k tavenině příslušného pokovovacího kovu otěruvzdorná a korozivzdorná. Zařízení je možno montovat i jako doplňkové na stávající pokovovací linky.A practical measure is to supplement the device according to the invention known to my antiskid barrier. The vertical position indicator of the chamber facilitates operator orientation. The service life of the wiper comb and its replacement interval can be further extended by protecting its surface, in particular the surface of the wiper grooves, by depositing a metal-ceramic door which is abrasion-resistant and corrosion-resistant with respect to the metal-plating metal. The equipment can also be installed as an option on existing plating lines.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

261 S99

1.

Device for controlling the metal pickup in the hot-dip coating of wire, characterized in that a chamber (1) with a space (12) above the wiper comb (2, 3) inserted in the lower part thereof for the reducing environment is vertically displaceable and Adjustable in the plane of metallized wires (5) horizontally adjustable.

Device according to claim 1, characterized in that the front wall (4) of the chamber (1) is removable.