Нанесение на поверхность стальной ленты антикоррозионного покрытия
Технологическая инструкция
Назначение и область применения
Настоящая технологическая инструкция распространяется на технологию нанесения антикоррозионного покрытия на поверхность стальной ленты, используемой для кипирования материалов промышленного назначения.
Основные операции технологического процесса:
подготовка поверхности ленты к нанесению покрытия;
нанесение антикоррозионного покрытия.
Характеристика исходной ленты и материалов
Исходная лента.
2.1.1. Марка стали
2.1.1.1.Лента из низко- и среднеуглеродистой качественной стали с химическим составом по ГОСТ 1050-88 (марки 10, 20-50), изготовленная по ГОСТ 503-81, ГОСТ 2284-79 и другим ГОСТам и техническим условиям;
Исходное состояние ленты.
Антикоррозионный слой наносится на поверхность ленты (отожженной, нагартованной или термообработанной (закалка с последующим отпуском)), механические свойства которой составляют:
Временное сопротивление разрыву σв=28-200 кгс/мм²;
Относительное удлинение δ4 не более 40 %.
Состояние поверхности.
Поверхность ленты должна быть свободна от рыхлой окалины, ржавчины, трудноудаляемых загрязнений углеводородными продуктами. Допускаются дефекты поверхности (отпечатки, раковины, царапины, риски), величина которых не превышает половины предельного допуска на толщину ленты.
Состояние кромки.
На кромках ленты не допускаются зазубрины, рванины, трещины, расслоения, надрывы. Допускаются заусенцы, величина которых не превышает половины предельного отклонения от толщины ленты.
Намотка ленты, подаваемой под окраску, должна быть плотной, ровной, смещение витков и телескопичность не допускаются. Рулон должен состоять из одного отрезка.
Серповидность ленты не должна превышать величин, оговоренных в соответствующих ГОСТах и ТУ на ленту.
Вспомогательные материалы .Перечень материалов, применяемых для подготовки поверхности, нанесения лакокрасочного покрытия, упаковки готовой ленты приведены в таблице .
Таблица .
№ п/п | Наименование материала | Номер стандарта и НТД | Примечания |
1 | Эмаль водоразбавляемая (полуглянцевая, глянцевая) | Цвет эмали - черный | |
2 | Войлок технический марки ГПр-А | ГОСТ 6418-81 | Пластины толщиной 15…25 мм |
3 | Ткань паковочная текстильная шириной 20-30 см длиной 20-50 м | ГОСТ 10452 –72 | |
4 | Сода кальцинированная 100 % | ГОСТ 5100-75 | |
5 | Тринатрийфосфат | ГОСТ 201-76Е | |
6 | Пленка полиэтиленовая марки «А» | ГОСТ 10354-82 | Толщина 0,030-0,080 мм |
7 | Лента стальная упаковочная | ГОСТ 3560-73 | Состояние – мягкая |
8 | Замки металлические | Для крепления стальной упаковочной ленты |
Технические требования к готовой ленте
3.1.Лента с антикоррозионным покрытием должна изготавливаться в соответствии с требованиями ТУ
08кп, 08пс, 10 с химическим составом по ГОСТ 1050, изготавливается по ГОСТ 503, ГОСТ 3560;
20, 30, 50 с химическим составом по ГОСТ 1050, изготавливается по ГОСТ 2284, ТУ ;
50Г, 65Г с химическим составом по ГОСТ 14959, изготавливается по ГОСТ 2283, ГОСТ 21996.
По согласованию изготовителя с потребителем Лента может быть других марок стали и изготавливаться по другим ГОСТам и техническим условиям, не указанным выше.
3.3. поверхность ленты должна быть покрыта сплошным слоем антикоррозионного покрытия толщиной 5-12 мкм с каждой стороны. Механические повреждения (царапины, продавы и др.), отслаивание, растрескивание покрытия, нарушающие сплошность антикоррозионного покрытия, не допускаются.
Допускаются местные наплывы покрытия величиной не более двойной максимально допустимой толщины покрытия.
3.4. Антикоррозионное покрытие должно быть эластичным, а Лента должна выдерживать испытания на изгиб применительно к ГОСТ 14019 без появления трещин и отслаивания антикоррозионного покрытия.
При этом: мягкая Лента проходит испытания до параллельности сторон; нагартованная Лента – на угол 90º; термообработанная Лента – на угол 45º.
Качество покрытия оценивается визуальным осмотром наружной поверхности изогнутой части образца и признаком того, что образец выдержал испытание на изгиб, служит отсутствие отслоений, надрывов и трещин покрытия, видимых невооруженным глазом.
3.5. Механические свойства ленты с покрытием определяются соответствующими параметрами стальной ленты, изготовленной по соответствующей ТД и используемой для нанесения антикоррозионного покрытия.
Наружный диаметр рулона оговаривается потребителем в договоре, но не более 800 мм (для ленты наружный диаметр рулона не более 650 мм).
3.7. Рулон должен состоять из одного отрезка. Сварка встык или внахлестку внутри рулона не допускается.
По согласованию с потребителем допускается изготовление рулонов, состоящих из нескольких отрезков, сваренных встык или внахлестку, с обязательной отметкой мест сварок металлическими закладками.
3.8. Серповидность ленты не должна превышать величин, регламентированных в соответствующих ГОСТ или ТУ, указанных в п.3.2.
4. Состав оборудования и его краткая характеристика
4.1. Размоточное устройство двух типов:
горизонтальных разматывателей с вертикальной осью, горизонтальным поддном и фрикционным тормозом, для разматывания рулонов отожженной ленты толщиной от 0,50 мм и до 0,80 мм включительно;
вертикального ящичного типа для разматывания рулонов ленты термообработанной или нагартованной толщиной свыше 0,80 мм до 1,50 мм.
Сварочная машина для стыковой сварки ленты толщиной свыше 1,20 мм с ручными ножницами для поперечной резки ленты.
Для ленты толщиной 0,5-1,20 мм агрегат оборудован сварочной машиной для двухшовной точечной сварки ленты внахлестку.
Обработка сварного шва производится на заточном станке.
Накопители (петлевые ямы) перед щеточно-моечной машиной и после вытяжной станции предназначены для обеспечения непрерывности процесса нанесения антикоррозионного слоя на ленту.
Щеточно-моечная машина для обезжиривания поверхности ленты состоит из приводных щеток и форсунок-спрееров, через которые на ленту подается под давлением моющий раствор одного из составов, приведенных в п.5.6.1.
Камера сушки предназначена для удаления с поверхности ленты влаги и предварительного подогрева ленты перед узлом покраски.
Узел контроля и поддержания индивидуального натяжения обрабатываемых лент предназначен для создания постоянных условий при окраске ленты и заднего натяжения для устранения провиса лент в печи при отверждении краски.
Узел для нанесения на поверхность ленты антикоррозионного слоя эмали и формирования толщины этого слоя отжимным устройством.
Сушильная протяжная печь состоит из зон и предназначена для сушки нанесенного на поверхность ленты слоя покрытия.
Камера охлаждения ленты предназначена для ускоренного охлаждения ленты перед вытяжной станцией и обеспечения оптимальной температуры смотки ленты в рулон.
Вытяжная станция (общая для всех «ниток»-лент) обеспечивает постоянную скорость протяжки одновременно обрабатываемых лент через агрегат окраски.
Намоточное устройство состоит из приводных моталок (с горизонтальными осями барабанов), оснащенных направляющими роликами.
Каждая моталка имеет индивидуальное независимое регулирование момента двигателя, а также оборудована индивидуальным пультом управления моталкой.
Для ленты возможно использование намоточного устройства, состоящего из блоков с одним общим приводом.
Съемная тележка, имеющая электрические ножницы поперечной резки для вырезки на ленте сварных швов, предназначена для съема рулонов с моталок и транспортировки их к накопительной консоли.
Описание технологического процесса
Подача ленты на агрегат производится в соответствии с заданием мастера участка. В работе одновременно должна использоваться Лента одной марки, одного размера, одного состояния. При переходе на другую марку или размер мастером (бригадиром) делается отметка для правильной комплектации партии готовой ленты.
5.2. Рулон подается в разматывающее устройство. Вязки при укладке удаляются.
Для обеспечения непрерывности процесса Лента подается не только в 7 (максимально) одновременно работающих секций, но и в 7 запасных.
5.3. Наружный конец ленты исходного рулона разматывается на длину до сварочной машины с учетом удаления некондиционной части, которая обрезается ножницами.
5.4. Cварка ленты производится внахлестку (для толщины ленты 0,50-1,20 мм) и встык на стыкосварочной машине для ленты толщиной свыше 1,20 мм. Свариваемые концы должны быть ровно обрезаны и плотно сварены, без перекоса, смещений и заворотов краев.
5.5.1. При запуске агрегата в работу после его остановки наружные концы ленты от исходных рулонов приварить к оставленным в агрегате заправочным концам.
5.5.2. При регулярной работе агрегата внутренний конец ленты до покрытия, разматывается вручную в накопитель (петлевую яму), и к нему (после его обрезки) приваривается подготовленный в соответствии с п.5.3. конец ленты нового рулона:
- длина размотанного конца ленты должна обеспечивать ее непрерывное движение на время сварки с некоторым запасом;
- необходимо следить, чтобы при сварке была правильная стыковка обоих концов (лента не должна перекручиваться);
- после сварки петля ленты выбирается ручным вращением фигурки (для ленты менее 1,20 мм) присоединенного рулона и аккуратно наматывается на него, при этом проверяется отсутствие перекручивания ленты и ее положение на входе в прижим перед щеточно-моечной машиной.
5.6. Подготовка поверхности ленты к нанесению покрытия.
5.6.1. Предварительная подготовка – обезжиривание в щеточно-моечной машине.
Очистка ленты от остатков загрязнений (от СОЖ, применяемой при прокатке, nbsp;и продуктов износа), которые не удаляются возгонкой при ее отжиге или закалке, и масла, используемого для смазки при резке ленты, проводится обезжириванием в водном растворе с концентрацией Na2CO3=10...20 гр/л; Na3PO4=10...20 г/л, ПАВ 1-3 г/л или моющая композиция (КМ-18М)=12-20 г/л при температуре раствора 60(±10)ºС. Выбор способа производится мастером участка исходя из наличия химикатов при согласовании с технологом цеха.
Моющий раствор приготавливается в промежуточной емкости растворением 25 кг тринатрийфосфата (Na3PO4) и 25 кг кальцинированной соды (Na2СO3) в водопроводной чистой воде и последующим перекачиванием в основной бак.
Замена моющего раствора должна производится не реже 1 раза в неделю.
5.6.2. Окончательная Очистка ленты от продуктов обезжиривания производится в камере промывки при температуре воды 60(±10)ºС. Замена воды осуществляется по мере загрязнения 1-2 раза в неделю.
5.6.3. После камеры промывки Лента поступает в камеру осушки, где с ее поверхности удаляется влага и одновременно производится предварительный подогрев ленты перед входом в узел нанесения покрытия. Температура камеры осушки 50-180 ºС в зависимости от размера ленты.
5.7. Нанесение покрытия на ленту производится окунанием в водный раствор эмали, приготовленный в соответствии с требованиями ТУ .
В качестве антикоррозионного покрытия используется эмаль В-ЭФ-1372. Предварительно эмаль разбавляется в отдельной емкости питьевой водой (ГОСТ 2874) на 50-70 % (до рабочей вязкости 28-33 с), фильтруется через сито с сеткой
по ГОСТ 6613 или через капроновую ткань по ГОСТ 4403, после чего полученный раствор заливается в ванну. Объем первой заправки 100-120 литров.
5.7.1. Лента проходит в растворе эмали, количество которого должно быть достаточным для полного погружения ленты.
5.7.2. Формирование толщины покрытия на ленте (включая кромки) происходит после ее выхода из раствора в войлочных (поролоновых) отжимах. Толщина покрытия регулируется винтами, расположенными по обе стороны отжимов (сверху и снизу), и должна быть в пределах 5-20 мкм на сторону.
Регулирование прижатия отжимов к ленте, выходящей из раствора с избыточным слоем покрытия, производится вручную.
Лента после отжима избыточного слоя должна иметь сравнительно однородное, сплошное покрытие без грубых наплывов и крупных частиц или дорожек частиц, видимых на глаз.
После отжимов Лента поступает в сушильную печь, nbsp;имеющую 7 зон регулирования температуры. Температура всех зон уточняется по мере накопления статистических данных по стойкости покрытия при изготовлении готовой ленты.
Рабочая скорость движения ленты при окрашивании 4-7 м/мин. Рабочая скорость задается с пульта управления агрегатом и поддерживается автоматически вытяжной станцией.
5.9. Камера охлаждения предназначена для ускоренного охлаждения ленты перед смоткой до температуры не более 40 ºС.
5.10. Через всю линию агрегата Лента протягивается с помощью вытяжной станции, которая располагается сразу после камеры охлаждения. Вытяжная станция имеет плавное регулирование скорости протяжки ленты от 0 до 10 м/мин.
5.11. Намотка готовой ленты в рулоны осуществляется в соответствии с требованиями п.п. 3.6.-3.8. настоящей ТИ. Плотность намотки обеспечивается плавным регулированием натяжения ленты между вытяжной станцией и каждой моталкой.
Заправка ленты производится путем крепления переднего конца рулона в барабан моталки, намотки и затяжки 1,5-2 витков на барабан моталки.
5.12. Непрерывность процесса обеспечивается наличием накопителя с ограждением (петлевой ямы) после вытяжной станции. Во время перезаправки ленты в намоточных барабанах Лента поступает в накопитель, из которого затем выбирается моталкой после заправки нового рулона.
Рулон должен сниматься с моталки при достижении рулоном предельного наружного диаметра (по отметке) или при прохождении дефектного участка ленты.
От готового рулона на приемном столе отматываются и отрезаются дефектные участки ленты, nbsp;которые могут быть как внутри, так и снаружи рулона.
Упаковка рулонов производится в соответствии с требованиями п.6 настоящих ТИ.
Рулоны кантуют и откатывают на отведенное место таким образом, чтобы они
прислонялись торцами друг к другу с небольшим наклоном в сторону опоры.
5.13. Лента принимается контролером ОТК в соответствии с требованиями п.3 настоящей ТИ. Образцы передаются для испытаний в ЦЗЛ и одновременно для измерения параметров покрытия - в лабораторию линейно-угловых измерений .
Рулоны и образцы маркируются номером партии (при необходимости) и порядковым номером рулона внутри партии.
Партия должна формироваться из одной марки, одного типоразмера и выпуска одной смены.
5.14. После получения результатов измерений, испытаний и анализа производится сортировка, рулоны годной ленты передаются на упаковку.
6.Упаковка и маркировка готовой ленты
6.1. Каждый Рулон ленты перевязывается в трех местах мягкой лентой. Испытанные и принятые ОТК по качеству рулоны ленты с покрытием пакетируются по 3-5 штук (в зависимости от ширины ленты) в пачки, которые также перевязывается в трех местах мягкой лентой.
Перевязанная пачка обертывается через кольцо пленкой полиэтиленовой и, затем, упаковочной тканью, укладываются на деревянные или металлические поддоны в стопу (пакет) массой до 1,0 т.
6.2. Каждой стопе (упаковочному или грузовому месту) прикрепляется ярлык, содержащий:
- наименование и товарный знак предприятия-изготовителя;
условное обозначение ленты;
- номер партии;
обозначение стандарта на металл;
штамп технического контроля;
транспортная маркировка по ГОСТ 14192-96.
Упакованная и маркированная Лента с помощью крана грузится на электрокару и вывозится на склад готовой продукции.
7. Контроль качества процессов, материалов и готовой ленты
7.1. Лента, поступающая для нанесения покрытия, должна быть аттестована контролером ОТК на соответствие требований п.2.1 настоящей ТИ на участке резки или термообработки (закалки), иметь маркировку в соответствии с требованиями соответствующих ГОСТов, ТУ и выписку на партию для документа о качестве.
Контроль качества готовой ленты производится рабочим в процессе изготовления продукции и контролером ОТК при приемке готовой ленты в соответствии с требованиями п.3 настоящей ТИ.
7.2. Мастер (бригадир) несет ответственность за соблюдение технологических регламентов процессов, за правильную эксплуатацию оборудования и приспособлений линии нанесения покрытия на ленту за соответствие качества готовой ленты с покрытием требованиям ТУ и заданию.
7.3. Входной Контроль поступающих материалов на соответствие настоящих ТИ и стандартов проводит работник ОТК по документам о качестве поставщиков и, при необходимости, по результатам химического анализа и испытаний отобранных проб и образцов, проведенных в ЦЗЛ.
7.4. Контроль процессов и качества ленты, nbsp;осуществляемый с помощью приборов, мерительного инструмента, испытательного оборудования, специальных методик и химического анализа в лаборатории проводится в соответствии с разделом "Метрологическое обеспечение".
7.5. Ход процессов подготовки и нанесения покрытия на ленту и оценка ее качества в тех случаях, когда они не могут быть проконтролированы приборами и
инструментально, или, когда анализы и испытания продолжительны, и их результаты поступают на участок через сутки, тогда они контролируются рабочими и мастером участка визуально по критериям, выработанными знаниями и опытом работы и указаниями настоящей ТИ. Например:
Качество покрытия ленты определяется по ходу процесса субъективно, по ее виду на разных участках агрегата:
- при выходе из узла формирования толщины покрытия;
- в готовом виде.
Если необходимо, то производится регулирование процессов соответствующего участка.
Объективные результаты анализов и испытаний ленты с покрытием: толщина покрытия и данные испытаний пластичности покрытия, могут быть получены практически в течении часа (экспресс-анализ) или в течении суток.
После их получения ОТК производит окончательную разбраковку и приемку готовой ленты.
Анализ причин образования дефектов ленты с покрытием проводится ИТР и рабочими по результатам всех видов субъективного и объективного контроля и испытаний, которые проводятся как по ходу процесса, так и на готовой ленте.
8.Требования безопасности труда
8.1. Технологический процесс изготовления стальной ленты с антикоррозионным покрытием должен отвечать требованиям ГОСТ 12.3.002-75 «Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности».
8.2. Узлы агрегата (щеточно-моечная машина, покрасочная ванна, печь полимеризации) должны быть оборудованы отсасывающей вентиляцией для предотвращения попадания газов в помещение.
Работа агрегата должна проводиться при включенных вентиляционных системах (общеобменной и местной вытяжной) с применением СИЗ.
8.3. Узлы агрегата (петлевые ямы-накопители) должны быть снабжены ограждениями, выполненными в соответствии с правилами безопасности.
8.4. Корректировка % содержания в моющем растворе тринатрийфосфата и кальцинированной соды непосредственно в щеточно-моечной машине запрещена.
8.5. Размоточное и намоточное устройства должны быть ограждены, а размоточные устройства должны быть надежно закреплены на полу.