表面質(zhì)量作為衡量冷軋65Mn彈簧鋼產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,而酸洗工藝是去除熱軋產(chǎn)品表面氧化鐵皮最重要的手段之一,氧化鐵皮是否去除完全直接影響著材料后期的冷軋效果。故本文在總結(jié)國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)及資料的基礎(chǔ)上,嘗試研究新的方法、新的酸洗液成分以及設(shè)備,力圖解決南鋼65Mn彈簧鋼酸洗不凈問(wèn)題并為整個(gè)酸洗工藝終點(diǎn)判斷提供新方法及新設(shè)備。本文首先利用XRD、SEM等手段對(duì)65Mn彈簧鋼上下表面氧化鐵皮進(jìn)行了深入的研究,得到65Mn彈簧鋼上下表面氧化鐵皮結(jié)構(gòu)與成分存在明顯差異上表面氧化鐵皮主要成分為Fe₂O₃。下表面氧化鐵皮結(jié)構(gòu)較為致密Fe₃O₄。其次采用電化學(xué)方法研究酸洗液濃度、溫度、鐵離子濃度對(duì)65Mn彈簧鋼酸洗終點(diǎn)的影響規(guī)律并利用電位導(dǎo)數(shù)首零法對(duì)65Mn彈簧鋼酸洗終點(diǎn)進(jìn)行判定,再研究了促進(jìn)劑及穩(wěn)定劑對(duì)65Mn彈簧鋼酸洗速度及效果的影響,得到隨著促進(jìn)劑的加入酸洗效率明顯增加且過(guò)氧化氫的效果最優(yōu),而穩(wěn)定劑的加入可以明顯的抑制過(guò)氧化氫的分解,且穩(wěn)定劑蘋果酸使用效果較好,最后本文研究的一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)酸洗終點(diǎn)的裝置,可... 

【文章來(lái)源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鹽酸酸洗工作機(jī)理圖

文采用鐵銹較為嚴(yán)重的 65Mn 鋼帶作為本文的實(shí)驗(yàn)用鋼，其成分如表面宏觀形貌見(jiàn)圖（a）、（b），本章式樣采用火花線切割機(jī)將 10 mm×10 mm、厚度保持不變的試樣（見(jiàn)圖（c））。注意：進(jìn)行定要按照軋制方向進(jìn)行切割從而保證氧化鐵皮的完整性并用質(zhì)地的材料將實(shí)驗(yàn)鋼進(jìn)行包裹，防止帶鋼表面氧化鐵皮脫落影響后續(xù)采用 X 射線衍射儀對(duì)其表面進(jìn)行成分分析。隨后用冷鑲嵌對(duì)式樣砂紙將試樣進(jìn)行逐級(jí)打磨、拋光、噴金。最后使用掃描電鏡對(duì)試樣觀察和分析。通過(guò)對(duì)氧化鐵皮微觀形態(tài)下的觀察分析出上下表面氧分并使用 Nano Measurer 軟件測(cè)量上下表面氧化鐵皮的厚度。表 2.1 65Mn 鋼的化學(xué)成分Table 2.1 Chemical composition of 65Mn steelC% Si% Mn% S% P% C0.62~0.70 0.17~0.37 0.90~1.20 ≤0.035 ≤0.035 ≤

圖 2.2 上表面氧化鐵皮的 X 射線衍射圖譜Figure 2.2 X-ray diffraction pattern of the upper surface scale鐵皮上表面進(jìn)行 X 射線衍射分析（見(jiàn)圖 2.2），可知是由 Fe3O4、Fe2O3和 a-Fe 組成，其中 Fe2O3含量占比同時(shí)由于 Fe2O3顏色為紅褐色這也與鋼帶表面氧化鐵用掃描電鏡對(duì) 65Mn 彈簧鋼氧化鐵皮不同位置（如圖觀察和面掃測(cè)定了 65Mn 鋼表面氧化鐵皮的結(jié)構(gòu)形貌質(zhì)量百分比和原子數(shù)百分含量）。將 65Mn 彈簧鋼放實(shí)驗(yàn)鋼氧化鐵皮存在著幾種明顯的組成結(jié)構(gòu)，如圖 2O 方塊狀結(jié)構(gòu)。從圖 2.3（c）中可以明顯看到 Fe2O3典型可以觀察到大量凸起狀結(jié)構(gòu)存在，通過(guò)查閱相關(guān)資料4上優(yōu)先形核并已須狀結(jié)構(gòu)向四周生長(zhǎng)。

【參考文獻(xiàn)】：
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