[发明专利]一种连铸钢坯热金属丝标识方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种连铸钢坯热金属丝标识方法。

背景技术

在大型冶金企业的连铸生产中，为了进行质量跟踪管理并提供钢坯生产过程溯源依据，必须在加工过程中适时地对钢坯进行标识工作——一组字母、数字以表示炉号、罐号、钢种代号、流号和钢坯号等内容。一旦发生质量问题，就可以根据标识来追溯生产的口期、炉号、批号以及相应的才来状况和其他的相关资料，为查找问题和解决问题提供了可靠的资料，提高金属收得率。

国内钢铁企业连铸生产中的钢坯标识工作，现多采用钢坯叠放冷却后再人工书写方式和打标签的方法，缺乏实时性，存在浪费能量、自动化程度低、工作环境恶劣、劳动强度大、标识质量波动大等问题。而配置国外进口全自动标识设备，点阵打印方式一是由于需要进口涂料，使用成本高，维修复杂，二是点阵字无法满足字符高度80～100mm的要求。

存在的其他喷印技术：一种用于板坯热打号标识，主要采用电磁阀控制冲击汽缸快速将字模冲压到钢坯端面。这种标识方法受限于字模材质和大小，对于频繁的冲击，要求字模耐高温、耐磨、寿命长，而且对于不同高度的字符需要定制不同的字模，灵活性不够。另一种是用涂料自动喷印，这种标识方法对涂料的要求很高，普通的涂料容易随着氧化皮一起脱落，造成标识信息模糊不清，质量跟踪不方便；而且喷嘴的清洗是个关键问题，如果清洗不好容易造成喷嘴堵塞影响喷印。

而电弧喷涂技术是将两根作为电极的金属丝材经短路熔化，通过高速压缩空气将熔化后的金属粒子雾化并以高速喷射到工件表面进行标识。采用基于电弧喷涂的标识方法优点在于：形成的标识字符能够达到高强度和优异的涂层性能；用铝青铜作为金属丝材时可以使涂层自粘接性；喷涂效率高，降低了劳动强度。

发明内容

针对背景技术中标识方法的不足，本发明的目的在于提供了一种连铸钢坯热金属丝标识方法。

本发明采用的技术方案是：

1)将待标识的钢坯表面进行除鳞；

2)选择喷涂所需的金属丝，丝径为1～3mm，将两根金属丝材经过送丝轮送进到两个导电喷嘴中；

3)预调好喷涂电压、雾化的高速压缩空气压力和流量；

4)调好喷嘴角度，保证两根金属丝能够在喷嘴前端一点处相遇并产生电弧；

5)调好喷头与钢坯的距离，标识速度；

6)将需要标识的字符按照所设计的字库进行点阵式解码，按照解码后的轨迹将字符喷印在钢坯表面。

随着两根金属丝的不断送进，两根金属丝向交义点前进并接触，瞬间短路产生离子化等离子体。通过喷涂电压施加给金属丝很高的电流流度，因而在金属丝的接触点产生极大热量，熔化金属丝接触部分并使周围气体离子化。这些离子化物质即等离子体为电流的流动提供了一个电阻较小的通路。此时高速压缩空气通过将离子进行雾化，雾化气体在离开喷嘴时的速度一般高达上千米每秒，能够将熔化金属雾化成很细微的金属粒子。按照字符的预定轨迹在设定的高标识速度下将金属粒子很均匀的标识在钢坯表面。

所述雾化的高速压缩空气压力为0.6～0.8Mpa，所述喷涂电压为20～32v，喷涂电流为50～160A；所述喷嘴角度为30～40°；所述所述喷嘴与钢坯表面的距离为20～30mm；标识速度为3～7s/字符。

本发明具有的有益效果是：

本发明基于电弧喷涂的喷涂工艺，利用同材料或不同材料的两根线材被熔化、雾化，并把这些熔化的粒子在高速气流的推动下喷涂在工件表面形成一个均匀的涂层。熔化金属线材所需要的热能由一个在两根线材端部由短路而产生的电弧提供。用高速气流把熔化后的金属线材雾化成细小的金属粒子并使其加速，通过特有的集束喷嘴喷印在工件表面形成涂层。电弧喷涂得到的涂层强度高、粘结性好、效率高、只使用电和气，安全性高。本发明基于电弧喷涂的优点，采用其技术实现在钢坯表面进行标识字符，达到标识效果清晰、效率高的特点。

具体实施方式

通过下述实施实例将有助于理解本发明，但不限于本发明的内容。本实施方式是连铸钢坯线上的热钢坯侧面标识。

1、条件：连铸热钢坯表面温度达700℃，标识字符为数字和英文字母，字符高50～80mm，字宽为字高的60％，标识位置为钢坯侧面，喷涂材料为铜丝或铝丝，要求标识字符笔画清晰、均匀、牢固。

2、标识方法：采用本发明的标识方法，通过自动方式进行标识。

3、标识步骤

3.1将钢坯侧面进行除鳞，保证良好的喷印效果。

3.2检查2根金属丝装入喷嘴中，送丝设备运动正常，喷涂电压、压缩空气等处于正常状态。