[发明专利]连续高温清洁钼丝表面的装置及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种连续高温清洁钼丝表面的装置及其工艺。

背景技术

钼丝的生产，通常是将石墨乳涂覆在钼丝表面，经烘干后作为钼丝热拉丝加工过程的保护层（防止钼丝拉丝过程加热时钼丝表面的金属氧化）和高温润滑剂，因此，通常的钼丝表面，都有一层碳和氧化钼的混合物，其结构由表面层到基体金属组成大致是：碳→碳+氧化钼→氧化钼→金属钼。

钼丝表层的碳及氧化钼这些杂质，会严重影响钼丝的后续使用效果，并影响终端产品的质量。例如，以钼丝作为绕制节能灯丝芯线，若钼丝表层的碳未能除尽，在进行高温热处理时，碳与钼反应生成钼的碳化物，不仅导致钼芯线脆断，同时导致绕在芯线上的钨丝一起报废，被碳和氧污染了的钨灯丝，若封入灯中，将严重影响灯的使用寿命。因此，用户在使用钼丝前，都必须清除钼丝表面的碳和氧化钼等表面杂质，现有清洁钼丝表面的技术，是采用电解清洗的方法。钼丝在电解槽中连续电解清洗。在一组电极之间的阳极附近，钼丝表面的石墨层、氧化钼层和少许金属钼溶解在电解液中，从而清洁钼丝表面；在阴极附近析出气体。

电解清洗钼丝表面的方法其主要缺点是：

1．电解清洗清洁钼丝表面过程中产生的腐蚀性气体，腐蚀设备和周围的其它设施，影响操作者的健康，气体排出污染大气环境。

2．电解废液处理成本高，稀释排放又会对周围水系造成污染。

3．电解清洗在除去钼丝表面的碳和氧化物的同时，不可避免地会将钼丝表层的金属钼电解到电解液中，造成材料损失。

4．电解清洗方法不能消除钼丝的加工应力。

此外，为保证产品的精度，在使用电解清洗钼丝前，有时还要单独进行消除应力退火。不仅延长了生产周期，也增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的是：针对上述存在的问题，提供一种连续高温清洁钼丝表面的装置。

本发明的另一目的是，提供一种连续高温清洁钼丝表面的工艺。

本发明采用的连续高温清洁钼丝表面的装置，依次包括放线机构、第一导线轮、清洁机构、第二导线轮、收线机构；所述清洁机构包括炉体，炉体两端设置有钼丝入孔和钼丝出孔，钼丝入孔处和炉体内中部设置与电源连接的电极，炉体上部设置气体出口，下部设置湿氢进口；所述钼丝入孔处的电极与炉体中部的电极之间构成炉体内的加热段，炉体中部的电极与钼丝出孔处之间构成炉体内的冷却段。

绕制在放线机构上的钼丝，过第一导线轮，穿入炉体一端的钼丝入孔和钼丝入孔处的电极，再依次从炉体中部的电极以及炉体另一端的钼丝出孔穿出，过第二导线轮，绕制在收线机构的收线盘上；驱动收线机构，钼丝从放线机构上连续放出；两电极之间的钼丝与通过电路连接电极的电源形成闭合回路。两电极间的钼丝在加热段被加热至750℃～1200℃，钼丝表面的碳和氧化钼与炉体内通入的湿氢发生热化学反应，钼丝表面的杂质被除去并消除钼丝在拉丝过程中累积的应力；清洁后的钼丝在炉体冷却段逐渐冷却后从出孔穿出，过第二导线轮由收线机构盘绕在收线盘上。

更进一步的是，靠近钼丝出孔处的冷却段炉管的直径为加热段炉管直径的1/2～1/3，长度为炉体内中部电极到钼丝出孔处距离的2/3～4/5。炉管直径缩小可以提高冷却段的冷却效果。

炉体内中部设置的电极位于电极座上，电极座与电源连接。便于炉体中部电极的固定。

更进一步的是，所述电极座上端设置有盲孔，电极过盈配合嵌入电极座的盲孔内。电极采用该固定方法，简单、方便。

更进一步的是，所述电极为钨丝绕制的有弹性的线团。钨丝电极具有抗磨损性好、抗烧蚀性好，导电性能好的特点，绕制成有弹性的线团，可保证钼丝连续通过电极时能稳定可靠地接触。直径较小的钨丝，绕制的线团更有利于钼丝与电极的可靠接触，如直径小于20μm的钨丝。

更进一步的是，所述炉体上还设置有操作孔。打开操作孔可方便地将钼丝从炉体外穿入和从炉体内穿出，不用时将操作孔密封。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、用热化学的方法去除钼丝表面的碳、氧化钼等有害物质，达到了清洁钼丝表面的目的，且同时也消除了钼丝在拉丝过程中累积的应力。

2．生产过程没有废液产生、没有腐蚀性气体产生。

3．与电解清洗相比，节约4%左右的材料。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是现有技术的钼丝表面清洁装置。

图2是本发明实施例结构示意图。

具体实施方式