一种优化酸洗吊钩合金元素配比的方法及其应用
阅读说明：本技术 一种优化酸洗吊钩合金元素配比的方法及其应用 (Method for optimizing acid-washing lifting hook alloy element proportion and application thereof ) 是由 项智江 吕亮 王佳佳 赵艳梅 李名言 于 2021-08-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种优化酸洗吊钩合金元素配比的方法及其在酸洗盘圆吊钩中的应用。优化方法中合金元素主要为镍、铬、钼、铁和钨。本发明通过优化酸洗吊钩合金元素配比以及酸洗工作环境,大幅降低了吊钩维护频率与维护成本。制得的C型吊钩的机械性能和耐蚀性能优良,而且对环境影响小,符合环保要求。(The invention discloses a method for optimizing the alloy element proportion of a pickling lifting hook and application of the method in a pickling coiled lifting hook. In the optimization method, the alloy elements mainly comprise nickel, chromium, molybdenum, iron and tungsten. According to the invention, the alloy element proportion of the pickling lifting hook and the pickling working environment are optimized, so that the maintenance frequency and the maintenance cost of the lifting hook are greatly reduced. The prepared C-shaped lifting hook has excellent mechanical property and corrosion resistance, has small influence on the environment and meets the requirement of environmental protection.)
技术领域
本发明涉及一种优化酸洗吊钩合金元素配比的方法，以及该优化方法在酸洗盘圆吊钩中的应用。
背景技术
现有盘圆酸洗厂用于吊挂盘圆的吊钩，长期吊挂数吨重的盘圆，并且使用在0～35％盐酸环境中。因此，吊钩的材质需兼具高强度与高耐盐酸腐蚀性。现在使用的吊钩材质通常为碳钢包覆玻璃纤维的材质(使用寿命约6个月)、不锈钢包覆玻璃纤维的材质(寿命约1年)或铜合金材质(寿命约3年)，因此使用寿命不长。
此外，各种使用的吊钩材质中，对于吊钩使用碳钢包覆玻璃纤维的材质或者不锈钢包覆玻璃纤维的材质时，往往由于碰撞而导致玻璃纤维破裂而使得酸液由裂纹处渗入，进而当局部酸浓度过高时会进入并腐蚀吊钩本体。
因此，一般国内厂商在盘圆酸洗吊钩使用上，皆有维护频率与维护成本高，以及因维修频率高影响产线效率等问题。另一方面，对于吊钩使用铜合金的材质而言，因酸洗时从铜合金中解离释放出铜离子而进入酸液中，使得盐酸无法回收而造成环保问题。再者，现有的单支铜合金吊钩制作昂贵，性价比低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种优化酸洗吊钩合金元素配比的方法，该优化方法用于酸洗吊钩，可大幅降低维护频率与维护成本。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：
一种优化酸洗吊钩合金元素配比的方法，所述优化方法中合金元素主要为镍、铬、钼、铁和钨，所述合金元素的重量份如下：
38至64重量份的镍；
14至25重量份的铬；
2至18重量份的钼；
5至40重量份的铁；
0至5重量份的钨；
及合计大于零且小于5重量份的碳、硅与锰。
在上述技术方案的基础上，上述合金元素还包括大于零且小于0.5重量份的铈。
进一步，上述合金元素还包括铜或铝。
上述酸洗工作环境为盐酸槽，盐酸浓度在0～35％之间，酸液温度不高于45℃；酸洗后进行冲洗，冲洗槽中温度不高于28℃，pH在1.5～2.5之间。
上述方法在酸洗用C型吊钩中的应用，所述酸洗用C型吊钩为一种吊挂盘圆用吊钩，其吊钩本体采用特定材质的合金组成，其包含：
一吊钩本体，包含：一吊挂部；
一钩持部，用于吊挂一盘圆；
及一连接部，连接该吊挂部与该钩持部；
至少一液体引流板，设置于该吊钩本体的一侧；
及一防刮板，设置于该钩持部的一上表面。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明通过优化酸洗吊钩合金元素配比以及酸洗工作环境，大幅降低了吊钩维护频率与维护成本。与现有产品相比，本发明经优化酸合金元素配比，制得的C型吊钩的机械性能和耐蚀性能优良，而且对环境影响小，符合环保要求。
具体实施方式
为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅用于帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
下面以酸洗盘圆吊钩合金设计为例。
比较例a(现有技术)：
不锈钢包覆玻璃纤维的材质，寿命约1年。其主要合金成分如下表1所示：
表1.
元素名称
Ni
Cr
Mo
Mn
成分占比(％)
10～14
16～18
2～3
0～2
实施例b：
该吊钩本体系一板状，厚度介于20至130mm之间。依据该吊钩本体的机械性质需求设计特定的材料组成，并将该材料组成透过金属熔炼(例如真空感应熔炼(VIM)、电渣重熔(ESR)、真空电弧重熔(VAR)、氩氧脱碳精炼(AOD))或加工等等的制程形成一板状的方形材，最后再依照设计排版的方式，利用例如水刀、电浆或激光的切割方式来制得板状的该吊钩本体。
上述的的特定的材料组成，例如可以包含38至64重量份的镍；14至25重量份的铬；2至18重量份的钼；0至5重量份的钨；及合计大于零且小于5重量份的碳、硅与锰。在上述条件的基础上，可添加大于零且小于0.5重量份的铈。
实施例1：
提供58.5重量份的镍；16.0重量份的铬；15.5分量重的钼；3.4分量重的钨；5.7重量份的铁；0.2重量份的铝；0.7重量份的锰。将上述材料经过熔炼制程与切割步骤以制得本发明实施例1的盘圆吊钩。
实施例2：
提供41.1重量份的镍；20.5重量份的铬；2.9分量重的钼；33.2重量份的铁；1.9重量份的铜；0.02重量份的铝；0.4重量份的锰。将上述材料经过熔炼制程与切割步骤以制得本发明实施例2的盘圆吊钩。
实施例3：
提供43.5重量份的镍；22.3重量份的铬；14.1分量重的钼；2.2分量重的钨；15.27重量份的铁；0.31重量份的铈；2.32重量份的其他元素。将上述材料经过熔炼制程与切割步骤以制得本发明实施例3的盘圆吊钩。
比较例1：
提供11.2重量份的镍；18.8重量份的铬；68.12重量份的铁；0.027重量份的碳；1.7重量份的锰；0.08重量份的硅；0.04重量份的磷及0.03重量份的硫。将上述材料经过熔炼制程与切割步骤以制得本发明比较例1的盘圆吊钩。
之后，对实施例1及比较例1进行机械性能与耐蚀性能的分析。耐蚀测试方法依ASTMG28-A法。详情的结果如下表2所示。
表2.
由上表2可知，实施例1、实施例2、实施例3的机械性能与耐蚀性能皆优于比较例1。
本发明的盘圆吊钩是透过使用特定的材质来制得该吊钩本体，其具有高强度及高使用寿命。此外，这种吊钩本体也不会产生现有酸洗吊钩中所产生的酸液浸入吊钩本体或铜离子释放问题。
虽然本创作已以比较佳实施例揭露，然其并非用以限制本创作，任何熟习此项技艺之人士，在不脱离本创作之精神和范围内，当可作各种更动与修饰，因此本创作之保护范围当视后附之申请专利范围所界定者为准。
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