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璃潤滑(hua)劑，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(xiu)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(zhuang)置的結構
高(gao)壓(ya)水除鱗裝(zhuang)置設(she)置在加熱爐和再加熱爐之(zhi)(zhi)后，玻璃潤滑(hua)工序之(zhi)(zhi)前。其(qi)結(jie)構(gou)基本上(shang)大同小異，都(dou)是采用直通式的(de)金(jin)屬外殼(ke)內布(bu)置高(gao)壓(ya)水噴嘴的(de)結(jie)構(gou)。噴嘴的(de)布(bu)置必須使高(gao)壓(ya)水流噴射(she)到(dao)坯料(liao)的(de)整個表面和端面，以(yi)及(ji)以(yi)一定的(de)角(jiao)度(du)噴射(she)到(dao)空心坯料(liao)的(de)內表面。
高壓水除(chu)鱗裝置的(de)尺寸取決于處理坯料的(de)尺寸，其(qi)金屬外殼分為兩(liang)部(bu)(bu)分，一部(bu)(bu)分安裝有(you)圓形(xing)總管(guan)，其(qi)上有(you)一系(xi)列的(de)高壓噴(pen)嘴，按(an)一定的(de)角度布置；另一部(bu)(bu)分則是(shi)為了(le)防止高壓水噴(pen)濺到車間內。
一般情(qing)況下(xia)，高(gao)壓(ya)水除鱗裝置的高(gao)壓(ya)水的壓(ya)力大多為12~20MPa,對于碳(tan)素鋼(gang)取下(xia)限，高(gao)合金鋼(gang)取上限。即碳(tan)鋼(gang)用8~10MPa,合金鋼(gang)為12~15MPa,不銹鋼(gang)為18~20MPa。
除(chu)鱗裝置噴(pen)嘴(zui)(zui)的結構(gou)形式和幾何尺寸對噴(pen)射沖(chong)擊力(li)的大(da)小、高壓水的消耗及除(chu)鱗效果等(deng)都有很大(da)的影響(xiang)。噴(pen)嘴(zui)(zui)結構(gou)應使(shi)高壓水流具有最大(da)的沖(chong)擊力(li)，水流要(yao)薄，要(yao)具有一(yi)定的散射角(jiao)，而且水流在散射角(jiao)寬度上分布要(yao)均(jun)勻(yun)。同時(shi)，要(yao)使(shi)噴(pen)嘴(zui)(zui)加工(gong)制造簡單，維修(xiu)更換(huan)方便。
噴(pen)嘴在高壓(ya)水(shui)流作(zuo)用(yong)下，會發生(sheng)磨損和(he)腐(fu)蝕，因此一般采用(yong)經熱處理后HRC≥51的馬氏體不銹鋼3Cr13來制(zhi)造。
噴(pen)(pen)嘴和管坯的距離，一(yi)般在200~300mm,相鄰兩個噴(pen)(pen)嘴在圓(yuan)周方(fang)向(xiang)上的布置，要考(kao)慮使(shi)水流有10~30mm的重疊。
噴射角(jiao)度，即高(gao)壓水的(de)流動(dong)方向和管(guan)坯前進方向之間的(de)夾角(jiao)，一般為(wei)40°左右。
高溫(wen)坯料通(tong)過高壓水除(chu)鱗之后的溫(wen)降，根據(ju)經(jing)驗(yan)一般為(wei)10~15℃。在坯料進行加熱時，也必(bi)須考慮(lv)到這一溫(wen)度(du)損失。
為了處理空心(xin)坯料，在(zai)高(gao)壓(ya)水(shui)除鱗裝(zhuang)(zhuang)置的金屬(shu)外殼內裝(zhuang)(zhuang)有坯料的液壓(ya)推(tui)(tui)料器(qi)，可(ke)(ke)以以不變的速度直通式地推(tui)(tui)過金屬(shu)外殼，直接推(tui)(tui)向(xiang)玻璃潤滑劑(ji)的斜滾(gun)板。并在(zai)推(tui)(tui)料機(ji)上預(yu)先裝(zhuang)(zhuang)有與高(gao)壓(ya)系(xi)統(tong)連通的可(ke)(ke)移動管(guan)子，管(guan)子端(duan)部(bu)裝(zhuang)(zhuang)有噴嘴，可(ke)(ke)以進(jin)入空心(xin)坯內壁進(jin)行表面清理。操作者僅控制推(tui)(tui)鋼(gang)機(ji)，而噴嘴則由電磁閥控制開(kai)和關。
高壓水(shui)來自(zi)中心泵(beng)蓄力站(zhan)，以18MPa的壓力輸出。用過(guo)的水(shui)流回集水(shui)槽，經沉淀、過(guo)濾后又重新進入閉路(lu)循環系統(tong)。
二、高壓水(shui)除鱗裝(zhuang)置的(de)性(xing)能(neng)
表8-21是(shi)20MN(2000t)擠(ji)壓(ya)機(ji)和6.5MN(650t)穿(chuan)孔機(ji)以及55MN（5500t)擠(ji)壓(ya)機(ji)和25MN(2500t)穿(chuan)孔機(ji)生產的高壓(ya)水除鱗裝置的技術性能。
德國施勞曼(man)公司設(she)計的管坯(pi)高壓水除磷裝(zhuang)置(zhi)，由光電控制自動進行操作。其性能如下：
另(ling)有資料(liao)報道：高壓(ya)(ya)(ya)水(shui)除鱗裝(zhuang)置是借助于高壓(ya)(ya)(ya)水(shui)的(de)沖(chong)(chong)擊(ji)力(li)和急速冷卻的(de)作用清除加熱坯(pi)(pi)料(liao)內外表(biao)面(mian)的(de)氧(yang)化(hua)鐵皮。高壓(ya)(ya)(ya)水(shui)的(de)壓(ya)(ya)(ya)力(li)一(yi)般為：9~16MPa,壓(ya)(ya)(ya)力(li)大(da)，效果(guo)好。高壓(ya)(ya)(ya)水(shui)由(you)專(zhuan)用的(de)水(shui)泵站(zhan)和蓄勢器(qi)供給。除鱗機由(you)若干個(ge)高壓(ya)(ya)(ya)噴(pen)嘴(zui)組(zu)成，噴(pen)嘴(zui)與除鱗中心線成0°和40°交角。0°交角的(de)噴(pen)嘴(zui)處理端面(mian)和內表(biao)面(mian)，而(er)40°交角的(de)噴(pen)嘴(zui)清除坯(pi)(pi)料(liao)外表(biao)面(mian)的(de)氧(yang)化(hua)鐵皮，而(er)且(qie)噴(pen)嘴(zui)的(de)角度大(da)，噴(pen)射(she)的(de)面(mian)積(ji)大(da)，沖(chong)(chong)力(li)小。如(ru)果(guo)噴(pen)嘴(zui)垂直布置時，則沖(chong)(chong)力(li)大(da)，但噴(pen)射(she)面(mian)積(ji)較小。
高壓噴嘴的(de)(de)數量，根據坯料的(de)(de)大小和所處理坯料的(de)(de)部(bu)位(wei)而定。為了安全(quan)，除鱗(lin)外部(bu)設有防護罩，由運輸輥道、光(guang)電(dian)管裝置(zhi)、電(dian)磁閥(fa)等液壓和電(dian)氣設備組(zu)成自動作(zuo)業線。以下是除鱗(lin)機的(de)(de)技術性能：
三、噴嘴環(huan)的使用
奧(ao)地利(li)聯合(he)特(te)殊鋼(gang)公司Kapfenberg廠認為，為了使除鱗裝置(zhi)的高壓水(shui)能噴(pen)射到除鱗坯料(liao)的整個(ge)表(biao)面，應(ying)將高壓水(shui)噴(pen)嘴排(pai)列成一個(ge)噴(pen)嘴環(huan)，如(ru)圖(tu)8-19所(suo)示。
四(si)、高(gao)壓水除鱗(lin)裝置各參數的選擇(ze)
為了獲得令人滿意的除鱗(lin)效果，除鱗(lin)裝置(zhi)的另一個非(fei)常重要的先決條件是(shi)要選(xuan)擇各個噴嘴的噴射角度(du)α、y和嚙合面(mian)D(圖8-20).
此外，坯料(liao)至噴嘴的(de)距離A、各個噴嘴環彼此的(de)距離E及傾斜角β,在除鱗裝置(zhi)的(de)設計中，都是十分重要的(de)參數(shu)（圖8-21).
同時(shi)，護板和收集槽需(xu)安置好(hao)，以(yi)使氧化(hua)鐵皮或水不(bu)會從除鱗設備(bei)中(zhong)向外溢出。這一點非常(chang)重要。
為(wei)了能(neng)針對各種不同直徑的(de)(de)坯料迅速改裝(zhuang)噴嘴，護(hu)板是可(ke)移動的(de)(de)，儲壓器的(de)(de)容積取決于所需(xu)的(de)(de)噴嘴的(de)(de)型式和數目(mu)。
除(chu)鱗時，需(xu)使(shi)用一(yi)般的自來水(shui)(shui)。對(dui)于廢(fei)水(shui)(shui)要注意采用分離(li)器，能把(ba)鱗片或鱗片與耐(nai)火材(cai)料的混合物(wu)大部分從廢(fei)水(shui)(shui)中分離(li)出去。
采用(yong)安裝在(zai)除鱗(lin)(lin)設備(bei)前后的光柵來控制除鱗(lin)(lin)裝置的啟動(dong)和切斷過程。坯(pi)料(liao)冷卻根據(ju)經(jing)驗會冷卻至10~15℃,在(zai)坯(pi)料(liao)加(jia)熱時必須考(kao)慮這(zhe)一種溫度損失。
坯(pi)料至噴嘴的距(ju)離A,各(ge)個噴嘴環彼此(ci)的距(ju)離E以及斜(xie)角β都是(shi)重(zhong)要參數(shu)。
五、除鱗裝置最(zui)佳(jia)參數(shu)的選擇
1. 穿孔機前除鱗設備的(de)最佳參數
對于各種不(bu)(bu)同(tong)尺(chi)寸(cun)的(de)坯料(liao)必須(xu)使用(yong)不(bu)(bu)同(tong)的(de)噴嘴環(huan)，在穿孔機(ji)的(de)前面必須(xu)去除加(jia)熱坯料(liao)上的(de)氧化鐵皮。采用(yong)如下參數(shu)的(de)除鱗設備是(shi)有效(xiao)的(de)。
使用1個噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)環(huan)，扁(bian)噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)FUH4型，裝有硬金屬(shu)嵌套的扁(bian)噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)，即刃(ren)形(xing)強力噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)。這種噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)的位置總(zong)是(shi)由燕尾固定件(jian)保證的。扁(bian)噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)相對(dui)管子(zi)（坯料）中心線安裝成5°角(jiao)，流量變化范(fan)圍為＋10%~0%。
如(ru)能遵守上述(shu)參數，則能算(suan)出充(chong)分(fen)除鱗設備的除鱗效果。
2. 擠壓機前的除(chu)鱗設備(bei)的最(zui)佳參數
對于各(ge)種(zhong)尺(chi)寸的(de)坯(pi)料(liao)必(bi)須(xu)分(fen)別使用(yong)不同的(de)噴嘴環。在(zai)擠(ji)壓機(ji)(ji)前面必(bi)須(xu)去除加熱坯(pi)料(liao)上的(de)氧化鐵皮(pi)和耐火材料(liao)的(de)混合物。除鱗機(ji)(ji)使用(yong)3個噴嘴環，間距為(wei)150~250mm,參數如下：
扁噴嘴 FUH4
噴嘴輻射角α 26°
軸線位移y 5°
噴(pen)嘴(zui)傾角β 5°~10°
坯料至噴(pen)嘴的距(ju)離A 100~150mm
水(shui)壓p 25~28MPa
輥(gun)道速度(du) 400~500mm/s
如果(guo)能遵(zun)守(shou)以上(shang)所列的(de)數據，則能算出(chu)除(chu)鱗(lin)設(she)備充分的(de)除(chu)鱗(lin)效果(guo)。
