為了獲得高質量的擠壓制品表面并能夠有效地在變形坯料內外表面涂敷玻(bo)璃潤(run)滑(hua)劑(ji)，加熱后的坯料表面不應帶有氧化鐵皮和任何黏著物。碳鋼和低合金鋼坯料在敞焰的環形爐內直接加熱到穿孔或擠壓溫度后，對在坯料表面形成的嚴重的氧化鐵皮采用高壓水除鱗裝置來清除，是最經濟的方法；而對于不銹鋼和高鎳合金的坯料，在環形爐內僅作為坯料在無氧化溫度下的預熱，預熱后的坯料表面基本上無氧化鐵皮，然后送到工頻感應加熱爐內快速加熱到擠壓溫度，加熱后的坯料，無需進行高壓水除鱗，直接潤滑后進入穿孔工序。
一、高壓水除鱗裝置(zhi)的結構(gou)
高(gao)壓水除鱗裝置設置在加熱爐(lu)和(he)再加熱爐(lu)之(zhi)(zhi)后，玻璃潤滑(hua)工序(xu)之(zhi)(zhi)前。其結構基本上(shang)大同小異，都是采用(yong)直通式的金屬(shu)外殼內布置高(gao)壓水噴嘴的結構。噴嘴的布置必須(xu)使高(gao)壓水流(liu)噴射到(dao)坯(pi)料的整個表(biao)面和(he)端面，以及以一定的角度噴射到(dao)空心(xin)坯(pi)料的內表(biao)面。
高(gao)壓水(shui)除鱗裝(zhuang)置(zhi)的尺寸取決于處(chu)理坯料的尺寸，其(qi)金屬外殼分(fen)(fen)為兩部分(fen)(fen)，一部分(fen)(fen)安裝(zhuang)有(you)圓形總管，其(qi)上有(you)一系列的高(gao)壓噴(pen)嘴，按一定的角度布置(zhi)；另(ling)一部分(fen)(fen)則是(shi)為了防(fang)止高(gao)壓水(shui)噴(pen)濺到(dao)車間內。
一般情況下，高(gao)壓水除鱗(lin)裝置的高(gao)壓水的壓力大多為12~20MPa,對(dui)于碳(tan)素鋼(gang)(gang)取下限(xian)，高(gao)合(he)金鋼(gang)(gang)取上限(xian)。即(ji)碳(tan)鋼(gang)(gang)用8~10MPa,合(he)金鋼(gang)(gang)為12~15MPa,不銹(xiu)鋼(gang)(gang)為18~20MPa。
除鱗裝置噴(pen)嘴(zui)的結(jie)構(gou)形式(shi)和幾何尺寸對(dui)噴(pen)射沖擊力的大小、高壓水(shui)的消耗及(ji)除鱗效果(guo)等(deng)都有(you)很大的影響。噴(pen)嘴(zui)結(jie)構(gou)應使高壓水(shui)流(liu)具(ju)有(you)最大的沖擊力，水(shui)流(liu)要(yao)薄，要(yao)具(ju)有(you)一定(ding)的散射角，而且水(shui)流(liu)在散射角寬(kuan)度(du)上分布要(yao)均(jun)勻。同時，要(yao)使噴(pen)嘴(zui)加工制(zhi)造簡(jian)單，維(wei)修更換方便(bian)。
噴嘴在高(gao)壓水(shui)流(liu)作用(yong)(yong)下，會發(fa)生磨損和腐蝕，因(yin)此一(yi)般采用(yong)(yong)經熱處理后HRC≥51的馬氏體不銹(xiu)鋼3Cr13來制造。
噴(pen)嘴和管坯(pi)的(de)(de)距離，一般在200~300mm,相鄰兩個噴(pen)嘴在圓(yuan)周方(fang)向上的(de)(de)布置，要考慮使水(shui)流有10~30mm的(de)(de)重疊(die)。
噴射角(jiao)度(du)，即高壓水的流動方向(xiang)和管坯前進方向(xiang)之(zhi)間的夾角(jiao)，一般為40°左右。
高溫(wen)坯(pi)料通過高壓(ya)水除鱗之后的溫(wen)降(jiang)，根據經(jing)驗一般為10~15℃。在坯(pi)料進行加熱時(shi)，也必(bi)須考慮到這(zhe)一溫(wen)度損失。
為了(le)處理空心坯(pi)料，在(zai)(zai)高壓水除(chu)鱗裝置的(de)(de)金屬(shu)外殼(ke)內裝有坯(pi)料的(de)(de)液壓推(tui)料器，可(ke)(ke)以(yi)以(yi)不(bu)變的(de)(de)速度直通式(shi)地推(tui)過金屬(shu)外殼(ke)，直接推(tui)向玻(bo)璃(li)潤滑(hua)劑的(de)(de)斜滾板。并在(zai)(zai)推(tui)料機上預先裝有與高壓系(xi)統連通的(de)(de)可(ke)(ke)移(yi)動(dong)管(guan)子，管(guan)子端(duan)部裝有噴嘴，可(ke)(ke)以(yi)進入空心坯(pi)內壁進行表面清理。操作者僅控(kong)制推(tui)鋼機，而噴嘴則由電磁閥控(kong)制開和(he)關。
高壓(ya)水(shui)來自中(zhong)心泵蓄力站(zhan)，以(yi)18MPa的壓(ya)力輸(shu)出。用過的水(shui)流回集水(shui)槽，經沉淀、過濾后(hou)又重新進入閉路循環系統。
二、高壓水除(chu)鱗裝置的(de)性能
表8-21是20MN(2000t)擠(ji)壓機(ji)和6.5MN(650t)穿(chuan)孔機(ji)以及55MN（5500t)擠(ji)壓機(ji)和25MN(2500t)穿(chuan)孔機(ji)生產的高壓水除鱗裝置的技(ji)術性能。
德(de)國施勞曼公司設(she)計的管坯高壓水(shui)除磷裝(zhuang)置，由(you)光電控制自動進行操作。其性(xing)能如下：
另(ling)有(you)資料報道(dao)：高(gao)(gao)壓(ya)(ya)水除(chu)(chu)鱗(lin)(lin)裝置是借助(zhu)于(yu)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)水的(de)(de)沖(chong)擊(ji)力(li)(li)和(he)急速冷卻的(de)(de)作用清(qing)除(chu)(chu)加熱坯料內外(wai)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)鐵皮(pi)。高(gao)(gao)壓(ya)(ya)水的(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)一(yi)般為：9~16MPa,壓(ya)(ya)力(li)(li)大，效果好(hao)。高(gao)(gao)壓(ya)(ya)水由專(zhuan)用的(de)(de)水泵站和(he)蓄勢器供給。除(chu)(chu)鱗(lin)(lin)機由若干(gan)個(ge)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)噴(pen)嘴(zui)(zui)(zui)組成，噴(pen)嘴(zui)(zui)(zui)與除(chu)(chu)鱗(lin)(lin)中心線成0°和(he)40°交角。0°交角的(de)(de)噴(pen)嘴(zui)(zui)(zui)處理端面(mian)(mian)和(he)內表(biao)(biao)面(mian)(mian)，而40°交角的(de)(de)噴(pen)嘴(zui)(zui)(zui)清(qing)除(chu)(chu)坯料外(wai)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)鐵皮(pi)，而且噴(pen)嘴(zui)(zui)(zui)的(de)(de)角度大，噴(pen)射(she)的(de)(de)面(mian)(mian)積大，沖(chong)力(li)(li)小。如果噴(pen)嘴(zui)(zui)(zui)垂直布置時(shi)，則沖(chong)力(li)(li)大，但噴(pen)射(she)面(mian)(mian)積較小。
高壓噴嘴的(de)(de)數量，根據坯料的(de)(de)大小和所(suo)處理坯料的(de)(de)部(bu)位而定。為(wei)了安全，除(chu)鱗外部(bu)設(she)有防護罩(zhao)，由運輸輥(gun)道、光電管裝(zhuang)置(zhi)、電磁閥等液壓和電氣(qi)設(she)備組(zu)成自動作(zuo)業線。以下(xia)是除(chu)鱗機(ji)的(de)(de)技術性(xing)能：
三、噴嘴環的使用
奧(ao)地(di)利聯(lian)合特殊鋼公司Kapfenberg廠認(ren)為，為了使除鱗(lin)裝置的高壓水能噴射到除鱗(lin)坯料(liao)的整個(ge)表面(mian)，應將(jiang)高壓水噴嘴排列成一(yi)個(ge)噴嘴環，如(ru)圖(tu)8-19所示。
四(si)、高壓水除鱗裝置各參數的選擇
為了獲得令(ling)人滿意(yi)的除鱗效果，除鱗裝置(zhi)的另一個(ge)非常重要(yao)的先(xian)決條件(jian)是要(yao)選擇各(ge)個(ge)噴(pen)嘴的噴(pen)射角(jiao)度α、y和嚙合面(mian)D(圖(tu)8-20).
此外(wai)，坯料至噴嘴(zui)的(de)距(ju)離A、各個噴嘴(zui)環彼此的(de)距(ju)離E及傾斜角β,在除鱗裝(zhuang)置的(de)設(she)計中，都是(shi)十分重要的(de)參數(shu)（圖8-21).
同時(shi)，護板和收集(ji)槽需安置(zhi)好，以使氧化鐵皮或水不會(hui)從除鱗設(she)備中向(xiang)外溢(yi)出。這(zhe)一點非常(chang)重要。
為了能針對(dui)各種(zhong)不同直徑(jing)的坯料迅(xun)速改裝噴嘴，護板是可移動的，儲壓器的容(rong)積取決于(yu)所需的噴嘴的型式(shi)和數目。
除鱗(lin)時，需(xu)使用(yong)一般的自來水。對于(yu)廢水要注意(yi)采用(yong)分離(li)器，能(neng)把鱗(lin)片(pian)或鱗(lin)片(pian)與耐(nai)火材料的混合物大(da)部分從廢水中分離(li)出去。
采用安裝在除鱗設備(bei)前(qian)后的光柵來控制除鱗裝置的啟動和切(qie)斷過程。坯料(liao)冷卻根據經驗會冷卻至10~15℃,在坯料(liao)加(jia)熱時必須考(kao)慮這一種溫度損失。
坯料至(zhi)噴(pen)嘴(zui)的距(ju)離A,各(ge)個噴(pen)嘴(zui)環彼此的距(ju)離E以及斜角β都是重(zhong)要參數(shu)。
五(wu)、除鱗裝置(zhi)最佳參數的選(xuan)擇(ze)
1. 穿孔機前除鱗設備(bei)的(de)最佳參(can)數
對于各種(zhong)不同(tong)尺(chi)寸(cun)的(de)(de)(de)坯料(liao)(liao)必(bi)須(xu)使用不同(tong)的(de)(de)(de)噴(pen)嘴環，在穿孔(kong)機的(de)(de)(de)前面必(bi)須(xu)去除加熱坯料(liao)(liao)上的(de)(de)(de)氧化鐵皮(pi)。采(cai)用如下(xia)參數的(de)(de)(de)除鱗設備是有效(xiao)的(de)(de)(de)。
使用1個噴(pen)嘴(zui)環(huan)，扁(bian)噴(pen)嘴(zui)FUH4型(xing)，裝有硬金(jin)屬嵌套(tao)的(de)(de)扁(bian)噴(pen)嘴(zui)，即刃(ren)形強力噴(pen)嘴(zui)。這(zhe)種噴(pen)嘴(zui)的(de)(de)位置(zhi)總是由燕尾(wei)固(gu)定件保(bao)證的(de)(de)。扁(bian)噴(pen)嘴(zui)相對管子(zi)（坯料）中心線安裝成5°角(jiao)，流量變(bian)化(hua)范圍為(wei)＋10%~0%。
如能(neng)遵守(shou)上述參數，則(ze)能算出充分除鱗(lin)設備的除鱗(lin)效(xiao)果。
2. 擠壓機前的(de)除(chu)鱗(lin)設備的(de)最佳參數(shu)
對于各種尺(chi)寸的(de)坯料(liao)(liao)必須(xu)分別使用(yong)不同的(de)噴(pen)(pen)嘴環(huan)(huan)。在擠壓機前面必須(xu)去除加熱(re)坯料(liao)(liao)上的(de)氧化鐵皮和耐火材(cai)料(liao)(liao)的(de)混合物(wu)。除鱗(lin)機使用(yong)3個(ge)噴(pen)(pen)嘴環(huan)(huan)，間距為150~250mm,參數(shu)如下(xia)：
扁噴嘴 FUH4
噴嘴輻(fu)射角α 26°
軸(zhou)線位移y 5°
噴嘴傾角β 5°~10°
坯料(liao)至噴(pen)嘴的距離A 100~150mm
水壓p 25~28MPa
輥道速度 400~500mm/s
如果能(neng)遵守以上所列的數據，則能(neng)算出除鱗設備(bei)充(chong)分的除鱗效果。
