本發(fā)明屬于金相低倍試片的檢測領(lǐng)域，特別涉及一種低倍試片半自動(dòng)酸洗方法。

背景技術(shù)：

金相試片的低倍酸洗試驗(yàn)，主要用于對鍛坯、連鑄坯或軋制坯料等切割加工后通過酸洗低倍對斷面進(jìn)行宏觀缺陷的檢測，可對各種坯料的缺陷類型得出宏觀的結(jié)論，便于對工藝和產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行改進(jìn)。

以往，酸洗低倍檢測全部由手工操作進(jìn)行，每天檢測100--300mm厚度為15--35mm的試片約30--50片，首先依靠人工將試片搬入酸洗池中，然后進(jìn)行熱酸洗，酸洗時(shí)間到達(dá)后，人工從酸池酸液中逐片搬出試片，放到清洗臺(tái)上進(jìn)行清洗，如需進(jìn)行鈍化處理，則還需由人工放入鈍化池中進(jìn)行處理.清洗完成之后，再依靠人工從池中搬出試片到工作臺(tái)上進(jìn)行試片的觀測，完成后再將試片搬入試片存放庫房。整個(gè)過程需對試片多次進(jìn)行人工搬運(yùn)，勞動(dòng)強(qiáng)度很大，主要環(huán)節(jié)是帶酸作業(yè)，操作人員需在酸液中搬起試片，環(huán)境存在較大酸氣，操作人員也存在被酸液腐蝕受傷的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，由于人工控制加熱溫度和人工進(jìn)行清洗，很難確保加熱溫度符合標(biāo)準(zhǔn)和確保每一試片表面清洗干凈，對低倍的評(píng)級(jí)準(zhǔn)確性也會(huì)有較大影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的金相試片的低倍酸洗試驗(yàn)勞動(dòng)強(qiáng)度大、危險(xiǎn)系數(shù)高等缺點(diǎn)而提供一種減少勞動(dòng)強(qiáng)度、確保操作者安全且改善和提高試片酸洗后的表面質(zhì)量的低倍試片半自動(dòng)酸洗方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用這樣的技術(shù)方案：一種低倍試片半自動(dòng)酸洗方法，該方法包括如下步驟：

步驟1：在自動(dòng)酸洗池對酸液進(jìn)行預(yù)約加熱，并設(shè)定溫度和腐蝕時(shí)間；

步驟2：將試片依據(jù)耐腐蝕的程度分別放入酸池；

步驟3：對試片按設(shè)定好的溫度和時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)酸洗，酸洗設(shè)定時(shí)間到達(dá)后，自動(dòng)酸洗池進(jìn)行自動(dòng)排酸，風(fēng)機(jī)開始以額定最高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，池內(nèi)酸霧消失后，自動(dòng)開啟酸池蓋，供托盤進(jìn)行吊出作業(yè)；

步驟4：將試片托盤吊入清洗池，操作清洗小車行走按鈕進(jìn)行試片自動(dòng)清洗；

步驟5：將試片托盤吊出進(jìn)入已設(shè)定烘干溫度的烘干裝置，到達(dá)檢驗(yàn)區(qū)，直至檢驗(yàn)結(jié)束。

所述步驟1中酸液進(jìn)行預(yù)熱的方法如下：當(dāng)啟動(dòng)預(yù)熱方式時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)熱酸循環(huán)泵和蒸汽發(fā)生器，此時(shí)酸池進(jìn)酸閥自動(dòng)關(guān)閉，旁路閥自動(dòng)開啟，酸液由熱酸罐抽出，經(jīng)第一石墨交換器或第二石墨交換器進(jìn)入沉淀罐回到熱酸罐；酸液開始在此狀態(tài)時(shí)所開啟的管道內(nèi)流動(dòng)，同時(shí)熱蒸汽也開始對第一石墨交換器或第二石墨交換器中流動(dòng)的酸液加行加熱，此過程不斷進(jìn)行循環(huán)；第一測溫?zé)犭娕枷到y(tǒng)接收輸出信號(hào)，與設(shè)定值比較后，輸出調(diào)節(jié)信號(hào)給蒸汽回路的電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥，對蒸汽回路的蒸汽流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，最終使酸液池溫度達(dá)到設(shè)定的溫度。

所述步驟1的預(yù)約時(shí)間到達(dá)后，自動(dòng)啟動(dòng)熱酸循環(huán)泵和蒸汽發(fā)生器，系統(tǒng)先采取預(yù)熱模式進(jìn)行酸液加熱，酸池進(jìn)液閥自動(dòng)關(guān)閉，旁路閥自動(dòng)開啟，酸液由熱酸罐抽出，經(jīng)第一石墨交換器或第二石墨交換器通過旁路閥、沉淀罐回到熱酸罐，不斷進(jìn)行循環(huán)加熱，確保酸液溫度。

所述步驟2如酸液溫度已經(jīng)到達(dá)設(shè)定溫度，托盤已吊入酸池，操作自動(dòng)按鈕，開始進(jìn)行工作模式下的酸液作業(yè)；酸池進(jìn)液閥自動(dòng)開啟，旁路閥自動(dòng)關(guān)閉；酸液由熱酸罐抽出，經(jīng)第一石墨交換器或第二石墨交換器、經(jīng)進(jìn)酸閥流入酸洗池，當(dāng)酸液液面高于溢流口后，酸液由溢流口流出，經(jīng)沉淀罐回到熱酸罐，不斷進(jìn)行循環(huán)加熱，確保酸液和試片溫度；同時(shí)熱蒸汽仍然在對第一石墨交換器或第二石墨交換器中流動(dòng)的酸液加行加熱，此過程不斷進(jìn)行循環(huán)；熱酸罐內(nèi)裝有測溫?zé)犭娕迹到y(tǒng)接收熱電偶的輸出信號(hào)，與設(shè)定值比較后，輸出調(diào)節(jié)信號(hào)給蒸汽回路的電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥，對蒸汽回路的蒸汽流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，最終使酸液池溫度達(dá)到設(shè)定的溫度；當(dāng)酸池蓋打開時(shí)，池內(nèi)開始自動(dòng)排酸；系統(tǒng)重新進(jìn)入預(yù)熱模式。

所述步驟3中的風(fēng)機(jī)的運(yùn)行方式如下：洗滌塔的風(fēng)機(jī)采取連續(xù)運(yùn)行的方式；酸池蓋打開時(shí)，風(fēng)機(jī)運(yùn)行在100%額定轉(zhuǎn)速，可迅速地將酸池內(nèi)和室內(nèi)的酸霧吸出；酸池蓋關(guān)閉時(shí)，為防止酸池中積存氫氣集聚和降低酸氣的蒸發(fā)量，采取30%的額定轉(zhuǎn)速；當(dāng)系統(tǒng)停止工作時(shí)，為消除池中少量酸氣在室內(nèi)散發(fā)存積，采取15%額定轉(zhuǎn)速的低轉(zhuǎn)速運(yùn)行，可較好的保持在運(yùn)行時(shí)和工作時(shí)室內(nèi)無沉積酸霧，排出的酸霧也得到充分的中和處理。

所述步驟3中的自動(dòng)排酸方法如下：在風(fēng)機(jī)的作用下，酸霧經(jīng)抽風(fēng)罩和酸霧抽風(fēng)管進(jìn)入洗滌塔，抽風(fēng)罩的排風(fēng)法蘭內(nèi)徑為500毫米，當(dāng)洗滌塔內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)酸霧與向下的水滴狀堿液相遇進(jìn)行中和反應(yīng)，酸霧中的酸液被中和，未被中和的水蒸汽經(jīng)風(fēng)管、風(fēng)機(jī)和排風(fēng)煙道排出；堿泵循環(huán)不斷地將洗滌塔底部的堿液經(jīng)堿液管道抽至洗滌塔的上部對酸霧進(jìn)行洗滌，達(dá)到酸霧處理的目的；當(dāng)酸池中酸液無法繼續(xù)使用時(shí)，酸池中的廢酸液通過酸池排廢閥排出至其它容器中集中進(jìn)行中和處理。

所述步驟4中清洗小車自動(dòng)清洗方法如下：啟動(dòng)控制箱行走按鈕，清洗小車由鈍化池起始位離開第一限位撞塊，開動(dòng)到清洗池23上方，當(dāng)?shù)诙尬婚_關(guān)接觸第二限位撞塊后，到達(dá)清洗位，清洗小車停止移動(dòng)，此時(shí)固定架與清洗毛刷開始自動(dòng)下降，并且第四限位撞塊離開上限位第四限位開關(guān)，直到第四限位撞塊到達(dá)下限位第三限位開關(guān)，固定架停止移動(dòng)，毛刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)開始旋轉(zhuǎn)，對清洗池托盤支座上托盤內(nèi)的試片進(jìn)行清洗；與此同時(shí)，清洗小車開始沿清洗池軸線水平行走，對全部試片進(jìn)行清洗，當(dāng)?shù)竭_(dá)清洗池另一端極限位，第二限位開關(guān)與第三限位撞塊接觸，清洗小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)，清洗小車自動(dòng)返回，再次對試片進(jìn)行清洗，到達(dá)清洗位后，第二限位開關(guān)再次與第二限位撞塊接觸，清洗小車停止移動(dòng)，毛刷自動(dòng)升起，第四限位撞塊與第三限位開關(guān)分離，當(dāng)毛刷下端高于清洗池邊沿后，第四限位撞塊與第四限位開關(guān)接觸，毛刷自動(dòng)停止上升，清洗小車自動(dòng)開始水平運(yùn)行，當(dāng)小車開至鈍化池起始位，第一限位開關(guān)接觸第一限位撞塊，小車停止運(yùn)行，完成一次清洗任務(wù)。

本發(fā)明的技術(shù)方案產(chǎn)生的積極效果如下：通過本發(fā)明低倍試片半自動(dòng)酸洗方法的實(shí)施，一是減輕了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了搬運(yùn)；杜絕了操作者酸接觸的機(jī)會(huì)，確保了操作者的安全；二是使用自動(dòng)清洗裝置，改善和提高了試片酸洗后的表面質(zhì)量；三是自動(dòng)清洗加快了檢測進(jìn)度；對我公司連鑄生產(chǎn)質(zhì)量的控制和生產(chǎn)效率的提高起到了很好的保障作用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明自動(dòng)酸洗池的原理連接框圖。

圖2為本發(fā)明酸液溫度控制原理框圖。

圖3為本發(fā)明酸液溫度控制系統(tǒng)聯(lián)接框圖。

圖4為本發(fā)明觸摸屏上的顯示畫面。

圖5為本發(fā)明清洗小車結(jié)構(gòu)示意圖之一。

圖6為本發(fā)明清洗小車結(jié)構(gòu)示意圖之二。

圖7為本發(fā)明清洗小車結(jié)構(gòu)示意圖之三。

圖8為清洗試片時(shí)清洗小車出發(fā)位置的示意圖。

圖9為清洗試片時(shí)清洗小車到達(dá)清洗池右邊的示意圖。

圖10洗試片時(shí)清洗小車到達(dá)清洗池左邊的示意圖。

圖中標(biāo)注為：1a、進(jìn)水閥；2a、水處理裝置；3a、蒸汽發(fā)生器；4a、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥；5a、第一石墨交換器；6a、第二石墨交換器；7a、熱酸循環(huán)泵；9a、熱酸罐；8a、第一測溫?zé)犭娕迹?0a、沉淀罐；11a、第二測溫?zé)犭娕迹?2a、旁路閥；13a、進(jìn)酸閥；14a、溢流口；15a、酸池；16a、抽風(fēng)罩、17a、酸霧抽風(fēng)管、18a、洗滌塔、19a、風(fēng)管；20a、堿泵；21a、堿液管道；22a、風(fēng)機(jī)；23a、排風(fēng)煙道；24a、排廢閥；25a、變頻器、26a、可編程控制器；27a、觸摸屏；1、清洗小車；2、固定架；3、清洗小車驅(qū)動(dòng)軸；4、固定架上下移動(dòng)電機(jī)聯(lián)軸器；5、毛刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)；6、清洗小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)；7、清洗池托盤支座；8、清洗毛刷；9、前輪；10、清洗小車框架；11、第四限位撞塊；12、固定架上下移動(dòng)電機(jī)；13、鏈條；14、后輪；15、行走軌道；16、第三限位開關(guān)；17、絲桿螺母；18、第四限位開關(guān)；19、絲桿；20、移動(dòng)導(dǎo)桿；21、控制箱；22、導(dǎo)向桿固定座；23、清洗池；24、驅(qū)動(dòng)輪；25、毛刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)減速器；26、清洗毛刷傳動(dòng)軸；27、試片；28、第一限位開關(guān)；29、第二限位開關(guān)；30、第一限位撞塊；31、第二限位撞塊；32、第三限位撞塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體是實(shí)施例和附圖對本發(fā)明的低倍試片半自動(dòng)酸洗方法作進(jìn)一步的闡述和說明。

一種低倍試片半自動(dòng)酸洗方法，該方法包括如下步驟：

步驟1：在自動(dòng)酸洗池對酸液進(jìn)行預(yù)約加熱，并設(shè)定溫度和腐蝕時(shí)間；

所述步驟1中酸液進(jìn)行預(yù)熱的方法如下：當(dāng)啟動(dòng)預(yù)熱方式時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)熱酸循環(huán)泵和蒸汽發(fā)生器，此時(shí)酸池進(jìn)酸閥自動(dòng)關(guān)閉，旁路閥自動(dòng)開啟，酸液由熱酸罐抽出，經(jīng)第一石墨交換器或第二石墨交換器進(jìn)入沉淀罐回到熱酸罐；酸液開始在此狀態(tài)時(shí)所開啟的管道內(nèi)流動(dòng)，同時(shí)熱蒸汽也開始對第一石墨交換器或第二石墨交換器中流動(dòng)的酸液加行加熱，此過程不斷進(jìn)行循環(huán)；第一測溫?zé)犭娕枷到y(tǒng)接收輸出信號(hào)，與設(shè)定值比較后，輸出調(diào)節(jié)信號(hào)給蒸汽回路的電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥，對蒸汽回路的蒸汽流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，最終使酸液池溫度達(dá)到設(shè)定的溫度。

所述步驟1的預(yù)約時(shí)間到達(dá)后，自動(dòng)啟動(dòng)熱酸循環(huán)泵和蒸汽發(fā)生器，系統(tǒng)先采取預(yù)熱模式進(jìn)行酸液加熱，酸池進(jìn)液閥自動(dòng)關(guān)閉，旁路閥自動(dòng)開啟，酸液由熱酸罐抽出，經(jīng)第一石墨交換器或第二石墨交換器通過旁路閥、沉淀罐回到熱酸罐，不斷進(jìn)行循環(huán)加熱，確保酸液溫度。

步驟2：將試片依據(jù)耐腐蝕的程度分別放入酸池；

所述步驟2如酸液溫度已經(jīng)到達(dá)設(shè)定溫度，托盤已吊入酸池，操作自動(dòng)按鈕，開始進(jìn)行工作模式下的酸液作業(yè)；酸池進(jìn)液閥自動(dòng)開啟，旁路閥自動(dòng)關(guān)閉；酸液由熱酸罐抽出，經(jīng)第一石墨交換器或第二石墨交換器、經(jīng)進(jìn)酸閥流入酸洗池，當(dāng)酸液液面高于溢流口后，酸液由溢流口流出，經(jīng)沉淀罐回到熱酸罐，不斷進(jìn)行循環(huán)加熱，確保酸液和試片溫度；同時(shí)熱蒸汽仍然在對第一石墨交換器或第二石墨交換器中流動(dòng)的酸液加行加熱，此過程不斷進(jìn)行循環(huán)；熱酸罐內(nèi)裝有測溫?zé)犭娕迹到y(tǒng)接收熱電偶的輸出信號(hào)，與設(shè)定值比較后，輸出調(diào)節(jié)信號(hào)給蒸汽回路的電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥，對蒸汽回路的蒸汽流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，最終使酸液池溫度達(dá)到設(shè)定的溫度；當(dāng)酸池蓋打開時(shí)，池內(nèi)開始自動(dòng)排酸；系統(tǒng)重新進(jìn)入預(yù)熱模式。

步驟3：對試片按設(shè)定好的溫度和時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)酸洗，酸洗設(shè)定時(shí)間到達(dá)后，自動(dòng)酸洗池進(jìn)行自動(dòng)排酸，風(fēng)機(jī)開始以額定最高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，池內(nèi)酸霧消失后，自動(dòng)開啟酸池蓋，供托盤進(jìn)行吊出作業(yè)；

所述步驟3中的風(fēng)機(jī)的運(yùn)行方式如下：洗滌塔的風(fēng)機(jī)采取連續(xù)運(yùn)行的方式；酸池蓋打開時(shí)，風(fēng)機(jī)運(yùn)行在100%額定轉(zhuǎn)速，可迅速地將酸池內(nèi)和室內(nèi)的酸霧吸出；酸池蓋關(guān)閉時(shí)，為防止酸池中積存氫氣集聚和降低酸氣的蒸發(fā)量，采取30%的額定轉(zhuǎn)速；當(dāng)系統(tǒng)停止工作時(shí)，為消除池中少量酸氣在室內(nèi)散發(fā)存積，采取15%額定轉(zhuǎn)速的低轉(zhuǎn)速運(yùn)行，可較好的保持在運(yùn)行時(shí)和工作時(shí)室內(nèi)無沉積酸霧，排出的酸霧也得到充分的中和處理。

所述步驟3中的自動(dòng)排酸方法如下：在風(fēng)機(jī)的作用下，酸霧經(jīng)抽風(fēng)罩和酸霧抽風(fēng)管進(jìn)入洗滌塔，抽風(fēng)罩的排風(fēng)法蘭內(nèi)徑為500毫米，當(dāng)洗滌塔內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)酸霧與向下的水滴狀堿液相遇進(jìn)行中和反應(yīng)，酸霧中的酸液被中和，未被中和的水蒸汽經(jīng)風(fēng)管、風(fēng)機(jī)和排風(fēng)煙道排出；堿泵循環(huán)不斷地將洗滌塔底部的堿液經(jīng)堿液管道抽至洗滌塔的上部對酸霧進(jìn)行洗滌，達(dá)到酸霧處理的目的；當(dāng)酸池中酸液無法繼續(xù)使用時(shí)，酸池中的廢酸液通過酸池排廢閥排出至其它容器中集中進(jìn)行中和處理。

步驟4：將試片托盤吊入清洗池，操作清洗小車行走按鈕進(jìn)行試片自動(dòng)清洗；

所述步驟4中清洗小車自動(dòng)清洗方法如下：啟動(dòng)控制箱行走按鈕，清洗小車由鈍化池起始位離開第一限位撞塊，開動(dòng)到清洗池23上方，當(dāng)?shù)诙尬婚_關(guān)接觸第二限位撞塊后，到達(dá)清洗位，清洗小車停止移動(dòng)，此時(shí)固定架與清洗毛刷開始自動(dòng)下降，并且第四限位撞塊離開上限位第四限位開關(guān)，直到第四限位撞塊到達(dá)下限位第三限位開關(guān)，固定架停止移動(dòng)，毛刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)開始旋轉(zhuǎn)，對清洗池托盤支座上托盤內(nèi)的試片進(jìn)行清洗；與此同時(shí)，清洗小車開始沿清洗池軸線水平行走，對全部試片進(jìn)行清洗，當(dāng)?shù)竭_(dá)清洗池另一端極限位，第二限位開關(guān)與第三限位撞塊接觸，清洗小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)，清洗小車自動(dòng)返回，再次對試片進(jìn)行清洗，到達(dá)清洗位后，第二限位開關(guān)再次與第二限位撞塊接觸，清洗小車停止移動(dòng)，毛刷自動(dòng)升起，第四限位撞塊與第三限位開關(guān)分離，當(dāng)毛刷下端高于清洗池邊沿后，第四限位撞塊與第四限位開關(guān)接觸，毛刷自動(dòng)停止上升，清洗小車自動(dòng)開始水平運(yùn)行，當(dāng)小車開至鈍化池起始位，第一限位開關(guān)接觸第一限位撞塊，小車停止運(yùn)行，完成一次清洗任務(wù)。

步驟5：將試片托盤吊出至傳送輥道上，輥道旋轉(zhuǎn)，試片與試料托盤自動(dòng)分離進(jìn)入已設(shè)定烘干溫度的烘干裝置，到達(dá)檢驗(yàn)區(qū)，直至檢驗(yàn)結(jié)束。

所述步驟5中試片與試料托盤自動(dòng)分離采用的是專利號(hào)為201621328722.0，名稱為“一種自動(dòng)分離的托架”中的自動(dòng)分離托架，在此不再一一贅述其技術(shù)方案及功能。

上述方法中的自動(dòng)酸洗池如下：

一種用于低倍試片酸洗液加熱的自動(dòng)酸洗池，如圖1、2、3、4所示，該自動(dòng)酸洗池包括酸池15a、進(jìn)水閥1a、水處理裝置2a、蒸汽發(fā)生器3a、蒸汽調(diào)節(jié)管路中的電動(dòng)調(diào)節(jié)器閥4a、第一石墨交換器5a、第二石墨交換器6a、熱酸循環(huán)泵7a、熱酸罐9a及沉淀罐10a；進(jìn)水閥與水處理裝置之間、水處理裝置與蒸汽發(fā)生器之間以及蒸汽發(fā)生器與蒸汽調(diào)節(jié)管路中的電動(dòng)調(diào)節(jié)器閥的進(jìn)口之間均通過dn25的鍍鋅鋼管連接，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的出口分為兩路，分別通過dn100的pvc管與第一石墨交換器和第二石墨交換器的管端形成并聯(lián)連接；熱酸循環(huán)泵的吸入口通過pvc管插入熱酸罐內(nèi)，熱酸循環(huán)泵的輸出口分為兩路，分別與第一石墨交換器和第二石墨交換器形成并聯(lián)連接，兩個(gè)石墨交換器的出口通過dn100的pvc管合并，通向進(jìn)酸閥13a的一端，進(jìn)酸閥的另一端直接與酸池上部的進(jìn)酸口連接；酸池上部的側(cè)端設(shè)置溢流口14a，用于保持酸池內(nèi)一定的液面高度,通過dn100的pvc管接入沉淀罐的入口端，沉淀罐的出口端通過dn100的pvc管通入熱酸罐中；酸池的下部還設(shè)置一開口，該開口通過排廢閥24a與其它廢酸罐連接；熱酸罐內(nèi)設(shè)置第一測溫?zé)犭娕?a，沉淀罐內(nèi)設(shè)置有第二測溫?zé)犭娕?1a，兩個(gè)測溫?zé)犭娕季ㄟ^法蘭固定在各自的罐體上方，測溫端插入罐內(nèi)。

自動(dòng)酸洗池的控制部分包括電動(dòng)調(diào)節(jié)器閥、熱酸循環(huán)泵、第一測溫?zé)犭娕肌⒌诙y溫?zé)犭娕肌⑴月烽y12a、進(jìn)酸閥、觸摸屏27a、變頻器25a和可編程控制器26a，其中變頻器和可編程控制器安裝在控制柜中，變頻器和可編程控制器之間通過網(wǎng)線構(gòu)成通信聯(lián)系；電動(dòng)調(diào)節(jié)器閥、旁路閥和進(jìn)酸閥安裝在室內(nèi)，通過直徑1.5毫米的銅線接入控制柜的可編程控制器的控制繼電器；熱酸循環(huán)泵安裝在室外，通過直徑2.5毫米的銅線從室外接入控制柜的變頻器的輸出端；第一測溫?zé)犭娕肌⒌诙y溫?zé)犭娕及惭b在室外，通過直徑1.5的銅線從室外接入控制柜的可編程控制器輸入端；觸摸屏安裝在室內(nèi)酸池附近，通過網(wǎng)線與可編程控制器進(jìn)行通信。

其進(jìn)水閥用于控制水的通斷，水處理裝置用于去除水中的鈣鎂離子，蒸汽發(fā)生器負(fù)責(zé)產(chǎn)生蒸汽，供第一石墨交換器和第二石墨交換器與酸液進(jìn)行熱交換；蒸汽調(diào)節(jié)管路中電動(dòng)調(diào)節(jié)器閥用于控制蒸汽流量大小，達(dá)到控制溫度的作用；熱酸循環(huán)泵用于酸液的輸送；熱酸罐用于存放熱酸，熱酸罐內(nèi)所裝的第一測溫?zé)犭娕加糜跍y量其內(nèi)部溫度；沉淀罐用于沉淀酸洗后試片表面脫落的金屬雜物；沉淀罐內(nèi)所裝的第二測溫?zé)犭娕加糜跍y量沉淀罐內(nèi)部的溫度，同時(shí)可以間接觀察回流酸液的溫度和是否已經(jīng)形成循環(huán)；旁路閥在內(nèi)循環(huán)工作時(shí)打開，避免酸液進(jìn)入酸池；進(jìn)酸閥用于控制酸液的進(jìn)入和關(guān)閉；溢流口用于保持酸池內(nèi)一定的液面高度；觸摸屏可進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置（如圖4所示），變頻器連接在熱酸循環(huán)泵的電源端，用于對其進(jìn)行速度調(diào)節(jié)、可編程控制器（plc）是用于溫度參數(shù)的采集及輸出控制。

該自動(dòng)酸洗池還包括酸霧處理部分，酸霧處理部分包括抽風(fēng)罩16a、酸霧抽風(fēng)管17a、洗滌塔18a、風(fēng)管19a、堿泵20a、堿液管道21a、風(fēng)機(jī)22a和排風(fēng)煙道23a；酸池的一側(cè)上部設(shè)置排風(fēng)口，排風(fēng)口處設(shè)置通過玻璃鋼制成的抽風(fēng)罩，抽風(fēng)罩的出口處設(shè)置酸霧抽風(fēng)管，酸霧抽風(fēng)管的出口端連接在洗滌塔上；洗滌塔附近設(shè)置有一臺(tái)堿泵，堿泵的吸入口通過dn50的pvc管與洗滌塔下部的開口連接，聯(lián)通洗滌塔中的堿液，堿泵的輸出口通過堿液管道與洗滌塔上部的開口連接，形成一個(gè)循環(huán)管道，不斷將洗滌塔下部的堿液抽至上部對酸霧進(jìn)行洗滌中和；洗滌塔的上端出口處連接風(fēng)管，風(fēng)管的另一端連接風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的上端設(shè)置排風(fēng)煙道。

在風(fēng)機(jī)的作用下，酸霧經(jīng)抽風(fēng)罩和酸霧抽風(fēng)管進(jìn)入洗滌塔，抽風(fēng)罩的排風(fēng)法蘭內(nèi)徑為500毫米，當(dāng)洗滌塔內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)酸霧與向下的水滴狀堿液相遇進(jìn)行中和反應(yīng)，酸霧中的酸液被中和，未被中和的水蒸汽經(jīng)風(fēng)管、風(fēng)機(jī)和排風(fēng)煙道排出；堿泵循環(huán)不斷地將洗滌塔底部的堿液經(jīng)堿液管道抽至洗滌塔的上部對酸霧進(jìn)行洗滌，達(dá)到酸霧處理的目的；當(dāng)酸池中酸液無法繼續(xù)使用時(shí)，酸池中的廢酸液通過酸池排廢閥排出至其它容器中集中進(jìn)行中和處理。

上述方法中的自動(dòng)清洗小車如下：

一種用于低倍試片酸洗后的自動(dòng)清洗小車，如圖5-7所示，包括清洗小車1、清洗小車框架10、清洗小車框架上安裝的固定架2及安裝于固定架上的四個(gè)清洗裝置；固定架上下移動(dòng)電機(jī)聯(lián)軸器4安裝在固定架上下移動(dòng)電機(jī)12；清洗裝置包括清洗毛刷8、清洗毛刷傳動(dòng)軸26、毛刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)減速器25及毛刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)5。

清洗小車框架為“l(fā)”型，在l型清洗小車框架下部兩側(cè)各裝有前輪9、后輪14和清洗小車驅(qū)動(dòng)輪24各1個(gè)；清洗小車驅(qū)動(dòng)輪24由清洗小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)6帶動(dòng)鏈條13使清洗小車驅(qū)動(dòng)軸3和清洗小車驅(qū)動(dòng)輪24轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)清洗小車向前或向后在行走軌道15上移動(dòng)。清洗小車框架上還裝有控制箱21用于整個(gè)裝置的控制，還裝有第三限位開關(guān)16、第四限位開關(guān)18，用于控制毛刷的上下兩個(gè)極限位置。

為了行走控制，在清洗池上安裝有第一限位撞塊30、第二限位撞塊31和第三限位撞塊32，與清洗小車框架10上安裝的第一限位開關(guān)28、第二限位開關(guān)29配合完成位置控制。

每個(gè)清洗毛刷通過清洗毛刷傳動(dòng)軸、毛刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)減速器和毛刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接并由毛刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)減速器上的螺栓與固定架聯(lián)接成一體，從而控制毛刷的旋轉(zhuǎn)，毛刷旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行試片清洗。

固定架上共安裝4個(gè)清洗裝置。固定架的兩端各固定一移動(dòng)導(dǎo)桿20，固定架的中間固定有絲桿螺母17，與絲桿19組成運(yùn)動(dòng)副，隨絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)整個(gè)清洗裝置上下移動(dòng)。

固定架上下移動(dòng)電機(jī)通過固定架上下移動(dòng)電機(jī)聯(lián)軸器與絲桿聯(lián)接成一體，由固定架上下移動(dòng)電機(jī)聯(lián)軸器上的螺絲孔與清洗小車框架固定。工作時(shí)固定架上下移動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)固定架上下移動(dòng)電機(jī)聯(lián)軸器中的轉(zhuǎn)軸和絲桿在絲桿螺母中旋轉(zhuǎn)，從而使絲桿螺母和清洗裝置固定架一起運(yùn)動(dòng)上下移動(dòng)，最終帶動(dòng)四個(gè)毛刷上下移動(dòng)。清洗裝置固定架中部安裝有隨移動(dòng)導(dǎo)桿上下移動(dòng)的第四限位撞塊11，當(dāng)?shù)竭_(dá)下限位第三限位開關(guān)時(shí)，固定架停止，毛刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)開始旋轉(zhuǎn)，對試片27進(jìn)行清洗；當(dāng)?shù)竭_(dá)上限位第四限位開關(guān)時(shí)清洗裝置固定架2停止。進(jìn)而通過第三限位開關(guān)、第四限位開關(guān)控制毛刷的上下兩個(gè)極限位置。固定架的兩端上各固定1個(gè)導(dǎo)向桿固定座22，供移動(dòng)導(dǎo)桿從中通過，起到導(dǎo)向作用。

清洗小車清洗試片的過程如下，如圖8-10：

啟動(dòng)控制箱行走按鈕，清洗小車由鈍化池起始位離開第一限位撞塊，開動(dòng)到清洗池23上方，當(dāng)?shù)诙尬婚_關(guān)接觸第二限位撞塊后，到達(dá)清洗位，清洗小車停止移動(dòng)，此時(shí)固定架與清洗毛刷開始自動(dòng)下降，并且第四限位撞塊離開上限位第四限位開關(guān)，直到第四限位撞塊到達(dá)下限位第三限位開關(guān)，固定架停止移動(dòng)，毛刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)開始旋轉(zhuǎn)，對清洗池托盤支座7上托盤內(nèi)的試片進(jìn)行清洗；與此同時(shí)，清洗小車開始沿清洗池軸線水平行走，對全部試片進(jìn)行清洗，當(dāng)?shù)竭_(dá)清洗池另一端極限位，第二限位開關(guān)與第三限位撞塊接觸，清洗小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)，清洗小車自動(dòng)返回，再次對試片進(jìn)行清洗，到達(dá)清洗位后，第二限位開關(guān)再次與第二限位撞塊接觸，清洗小車停止移動(dòng)，毛刷自動(dòng)升起，第四限位撞塊與第三限位開關(guān)分離，當(dāng)毛刷下端高于清洗池邊沿后，第四限位撞塊與第四限位開關(guān)接觸，毛刷自動(dòng)停止上升，清洗小車自動(dòng)開始水平運(yùn)行，當(dāng)小車開至鈍化池起始位，第一限位開關(guān)接觸第一限位撞塊，小車停止運(yùn)行，完成一次清洗任務(wù)。

限位控制方式是接近開關(guān)的形式，限位撞塊為一金屬塊狀物體，當(dāng)限位撞塊接近限位開關(guān)接觸時(shí)，觸發(fā)限位開關(guān)內(nèi)部電路，產(chǎn)生一通斷信號(hào)，此信號(hào)經(jīng)plc識(shí)別輸出控制信號(hào)，指揮電機(jī)等動(dòng)作。

下面以我公司生產(chǎn)的鋼號(hào)為42grmo連鑄坯為例，說明整個(gè)自動(dòng)酸洗過程。該低倍試片半自動(dòng)酸洗方法包括如下步驟：

步驟1：設(shè)定預(yù)約時(shí)間，假設(shè)當(dāng)日14：00試片需要進(jìn)行酸洗作業(yè)，可在上午8：00或其它時(shí)間進(jìn)行設(shè)定預(yù)約時(shí)間，考慮實(shí)際酸液加熱需要30分鐘，則可將加熱啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定在13：30分；設(shè)定酸液溫度為85℃，并設(shè)定試片接受腐蝕時(shí)間為45分鐘。

預(yù)約啟動(dòng)時(shí)間到達(dá)后，自動(dòng)啟動(dòng)熱酸循環(huán)泵和蒸汽發(fā)生器；系統(tǒng)先采取預(yù)熱模式進(jìn)行酸液加熱，酸池進(jìn)液閥自動(dòng)關(guān)閉，旁路閥自動(dòng)開啟，酸液由熱酸罐抽出，經(jīng)第一石墨交換器或第二石墨交換器通過旁路閥、沉淀罐回到熱酸罐，不斷進(jìn)行循環(huán)加熱，確保酸液溫度。

預(yù)熱模式：酸液由熱酸罐抽出，經(jīng)第一石墨交換器或第二石墨交換器、旁路閥、沉淀罐回到熱酸罐，不斷進(jìn)行循環(huán)加熱，確保酸液溫度。此時(shí)酸液沒有進(jìn)入酸池，便于裝卸試片。

工作模式：酸液由熱酸罐抽出，經(jīng)第一石墨交換器或第二石墨交換器、進(jìn)酸閥、酸池、沉淀罐回到熱酸罐；不斷進(jìn)行循環(huán)加熱，確保酸液溫度，工作在此模式時(shí)酸液進(jìn)入酸池。

酸液加熱控溫方法：熱酸罐內(nèi)裝有第一測溫?zé)犭娕迹到y(tǒng)接收熱電偶的輸出信號(hào)，與設(shè)定值（85℃）比較后，輸出調(diào)節(jié)信號(hào)給蒸汽回路的電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥，對蒸汽回路的蒸汽流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，最終使酸液池溫度達(dá)到設(shè)定的溫度。沉淀罐內(nèi)的第二測溫?zé)犭娕迹糜谟^察工作開啟后系統(tǒng)溫降情況。

步驟2：將試片吊入酸池；

步驟3：如此時(shí)酸液溫度已經(jīng)到達(dá)設(shè)定溫度，操作自動(dòng)按鈕，開始進(jìn)行工作模式下的酸液作業(yè)；酸池進(jìn)液閥自動(dòng)開啟，旁路閥自動(dòng)關(guān)閉；酸液由熱酸罐抽出，經(jīng)第一石墨交換器或第二石墨交換器、進(jìn)酸閥流入酸洗池，當(dāng)有一定的液位后，酸液由溢流口流出，經(jīng)沉淀罐回到熱酸罐，不斷進(jìn)行循環(huán)加熱，確保酸液和試片溫度。

步驟4開始加熱后，風(fēng)機(jī)開始以額定30%轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，池內(nèi)酸霧消失后。

步驟5當(dāng)腐蝕時(shí)間到達(dá)后，自動(dòng)開啟酸池蓋，托盤吊出。

此時(shí)酸液采取預(yù)熱模式運(yùn)轉(zhuǎn)，酸池內(nèi)的酸液自動(dòng)排出，便于對試片的起吊，其它未取出試片靜置于池中，等待取出。每次取出試片后關(guān)閉酸池蓋。當(dāng)試片的腐蝕時(shí)間不一致時(shí)，重新設(shè)定腐蝕性時(shí)間，重復(fù)上述過程。