CN101664868A - 不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，直接以黑皮钢卷作为入料原料，制作出最小厚度可达1.0mm的不锈钢超薄白皮钢卷，用以填补市场上长期缺乏此类产品钢卷的空白，该不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法是以黑皮钢卷作为入料钢卷后，对黑皮钢卷进行二至三道次冷轧的冷轧制程，得到冷轧黑皮钢卷半成品后，再对其依序进行退火制程改质、喷砂制程与酸洗制程去除锈皮，即可制得该不锈钢超薄白皮钢卷，藉由本发明制作出的产品，可以改善中下游加工业者因现有白皮钢卷有最小厚度限制所衍生的问题。

Description

不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法

技术领域

本发明涉及一种不锈钢钢卷的制造方法，特别是涉及一种新的、超薄的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法。

背景技术

目前，不锈钢钢卷的种类与制作方法有以下三种。

请参阅图1所示，是一说明现有以扁钢胚入料制作白皮钢卷的过程的流程图。扁钢胚100(slab)作为原料，经过热轧制程11至预定厚度后得到黑皮钢卷200(black coil)，黑皮钢卷200再经过退火制程12、喷砂制程13与酸洗制程14后得到白皮钢卷300(white coil，也称为No.1钢卷)。

其中，因为黑皮钢卷200具有厚度不等的锈皮，所以只能算作是半成品，一般并不会直接加工处理应用，及/或是提供给中、下游厂商作进一步的加工生产例如水桶、水塔、厨具等不锈钢产品；白皮钢卷300的厚度与黑皮钢卷200近似，彼此主要的厚度差异来自于锈皮清除后的减少，另外，因为白皮钢卷300再经过退火制程11的改质，少数中、下游厂商会在考量自身制程能力与成本后，选择白皮钢卷300作原料进行进一步的加工处理，因此，白皮钢卷300可算是实际的产品钢卷中的一种。

请参阅图2所示，是一说明现有以白皮钢卷入料制作冷轧钢卷的过程的流程图。由于白皮钢卷300的厚度与黑皮钢卷200近似，通常在2mm以上，对于一般中、下游厂商的再加工制程能力与意愿而言仍有一段差距，因此，会再以白皮钢卷300作为原料，进行冷轧制程21，以再薄化至约2mm以下，然后经过退火制程22与酸洗制程23得到冷轧钢卷400。

冷轧钢卷400也称为2D钢卷，2是指此种钢卷经过热轧制程11(即扁钢胚100成黑皮钢卷200的过程)与冷轧制程21(即白皮钢卷300成冷轧钢卷400的过程)“2”道制程，D则是Dull的缩写，意指此种钢卷的表面灰黯无特有的金属光辉；并且，因为冷轧钢卷400的厚度已符合一般中、下游厂商作进一步加工生产、处理的需求标准，所以冷轧钢卷400可算是目前最主要的实际产品钢卷。

请参阅图3所示，是一说明现有以冷轧钢卷入料制作冷轧薄板钢卷的过程的流程图。虽然冷轧钢卷400的厚度已薄化至2mm左右，但是这样的厚度对直接加工、制作例如水桶、厨具等钢制产品而言仍嫌过厚，因此，会以冷轧钢卷400作为原料，进行冷轧制程31，以再薄化至厚度不大于0.7mm，然后再经过退火制程32与酸洗制程33，及/或再经过辊轧调质制程34，得到冷轧薄板钢卷500。

冷轧薄板钢卷500依表面光亮与否分为2D薄板钢卷(未再经过辊轧调质制程34，表面灰黯无特有的金属光辉)，及2B薄板钢卷(经过辊轧调质制程34，表面具有金属特有的闪亮光辉)二类，除了可以直接加工制作例如水桶、水壶、厨具等钢制产品之外，还可以再还进一步地薄化成超薄(数百至数十微米)的不锈钢箔，供例如显示器等科技产业应用，所以也是目前主要的实际不锈钢钢卷产品中的一种。

虽然，可以简单地依上述说明，以纸上作业的方式将目前不锈钢钢卷的种类与制作方法合并，改写成例如“以扁钢胚100为原料，依序经过热轧制程、退火制程、酸洗制程、冷轧制程、退火制程、酸洗制程、冷轧制程、退火制程，与酸洗制程，制得冷轧薄板钢卷500”，或是“以扁钢胚100为原料，依序经过热轧制程、退火制程、酸洗制程、冷轧制程、退火制程，与酸洗制程，制得冷轧钢卷400”，或是“以白皮钢卷300为原料，依序经过冷轧制程、退火制程、酸洗制程、冷轧制程、退火制程，与酸洗制程，制得冷轧薄板钢卷500”，甚至随意组合热轧制程、冷轧制程、退火制程，与酸洗制程的顺序而成其他各式不锈钢钢卷的制造方法与其产品。

然而，对钢铁技术，特别是不锈钢钢卷生产稍有认识的本技术领域的技术人员即知，此等纸上作业所写出不锈钢钢卷的制造方法与其产品，会因为例如制程顺序的根本不可行，例如无法先进行冷轧制程再升温进行热轧制程，或是先经过酸洗制程再进行退火制程，或是各环节设备本身的能力，例如直接进行酸洗制程去除锈皮，或是将扁钢胚100轧延成厚度小于0.7mm的薄板钢卷半成品，或是合并成一贯生产后设备的闲置成本考量，或是否真的能整体连贯生产等等诸多因素的考量限制，而并非确实可以实施，也因此，目前业界所能提供的不锈钢钢卷的选择，就是局限于白皮钢卷300、冷轧钢卷400与冷轧薄板钢卷500三类。

也因为目前可以作为原料进一步加工应用的不锈钢钢卷只有白皮钢卷300、冷轧钢卷400与冷轧薄板钢卷500三类，同时，不锈钢因为强度大，轧延的厚度限制会受制于热轧制程，通常，以扁钢胚100入料进行热轧制程后可达到的最小厚度约为2.0mm左右，因此，当业者欲使用厚度在2.0mm以下的白皮钢卷300作为原料进行加工、生产时，会因为并无适用的原料选择而被迫采用冷轧钢卷400作为原料，而冷轧钢卷400因为制程较白皮钢卷300多，所以当然单价就相对地较高，而使用单价较高的冷轧钢卷400作原料进行后续的加工生产，当然就不利于市场竞争。

此外，受限于白皮钢卷300的厚度，若欲直接以白皮钢卷300作为原料生产冷轧薄板钢卷500的话，因为两者的厚度差异极大，所以必须以高轧延率进行作业，如此不仅生产率低，而且因为严重加工硬化而衍生出断带率偏高的问题，当然，要克服加工硬化的问题，多实施一道退火是可行的措施，但是如此一来又会造成成本的增加，反而不利于市场竞争。

因此，市场上的确存在着一种新的、严格说来可算是介于白皮钢卷300与冷轧钢卷400之间的中间商品的需求，此种不锈钢钢卷必须符合单价较冷轧钢卷400为低，同时再轧延薄化、或是进一步加工作业的难度又易于白皮钢卷300；也正因此，如何提出确实可以制造此类不锈钢钢卷的制造方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为目前钢铁业者努力研究的目标。

有鉴于上述研究目标，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，能够改进一般现有的不锈钢钢卷的制造方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的不锈钢钢卷的制造方法存在的缺陷，而提供一种新的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，所要解决的技术问题是使其可以制作出长久以来市场所需要的不锈钢超薄白皮钢卷产品，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，该制造方法依序包含以下步骤：(一).以一黑皮钢卷作为入料钢卷；(二).对该黑皮钢卷进行冷轧制程，得到一锈皮剥离的冷轧黑皮钢卷半成品；(三).对该冷轧黑皮钢卷半成品进行退火制程，得到一改质过的冷轧黑皮钢卷半成品；以及(四).对该改质过的冷轧黑皮钢卷半成品进行喷砂制程与酸洗制程以去除锈皮，得到该不锈钢超薄白皮钢卷。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

较佳地，前述的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，其中所述的步骤(二)的冷轧制程包括至少二道次冷轧，且轧下率不小于50％。

较佳地，前述的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，其中所述的步骤(二)得到的该冷轧黑皮钢卷半成品的锈皮剥离损失不低于28％。

较佳地，前述的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，其中所述的步骤(三)进行的退火制程是将该冷轧黑皮钢卷半成品通过一个利用温度在1000℃～1200℃的主加热区的热量热辐射预热的预热区升温后，再通过该主加热区热处理改质，最后并通过一温度不大于80℃且可除去水分的冷却区除去表面水分。

较佳地，前述的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，其中所述的步骤(四)进行的喷砂制程是以一喷砂轮转速在500rpm～1000rpm的喷砂设备进行，而使得制得的该不锈钢超薄白皮钢卷具有细致的表面粗糙度。

借由上述技术方案，本发明不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法至少具有下列优点及有益效果：本发明提供了一种简单、且确实可以生产施作的方法，直接以黑皮钢卷作为入料原料，经过冷轧制程获得最小厚度可达1.0mm的超薄冷轧黑皮钢卷，再经过退火制程调质与酸洗制程、喷砂制程去除锈皮后，制作出一种可以满足市场长期需求的不锈钢超薄白皮钢卷。

综上所述，本发明是有关一种不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，直接以黑皮钢卷作为入料原料，制作出最小厚度可达1.0mm的不锈钢超薄白皮钢卷，用以填补市场上长期缺乏此类产品钢卷的空白，该不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法是以黑皮钢卷作为入料钢卷后，对黑皮钢卷进行二至三道次冷轧的冷轧制程，得到冷轧黑皮钢卷半成品后，再对其依序进行退火制程改质、喷砂制程与酸洗制程去除锈皮，即可制得该不锈钢超薄白皮钢卷，借着本发明可以制作出长久以来市场所需要的不锈钢超薄白皮钢卷产品，制作出的产品可以改善中下游加工业者因现有白皮钢卷有最小厚度限制所衍生的问题。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在制造方法或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的不锈钢钢卷的制造方法具有增进的突出功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是一流程图，说明现有以扁钢胚入料制作白皮钢卷的过程。

图2是一流程图，说明现有以白皮钢卷入料制作冷轧钢卷的过程。

图3是一流程图，说明现有以冷轧钢卷入料制作冷轧薄板钢卷的过程。

图4是一流程图，说明本发明一种不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法的一较佳实施例，以黑皮钢卷入料制作不锈钢超薄白皮钢卷的过程。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法其具体实施方式、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

请参阅图4所示，是一说明本发明一种不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法一较佳实施例，以黑皮钢卷入料制作不锈钢超薄白皮钢卷的过程的流程图。本发明不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法的一较佳实施例，可制作出最小厚度可达1.0mm的不锈钢超薄白皮钢卷6，用以满足市场上对此种不锈钢商品钢卷的需要。本发明较佳实施例的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，包含以下步骤：

首先是步骤41，采用黑皮钢卷200作为入料钢卷，准备进行冷轧制程401。

接着是步骤42，对该黑皮钢卷200进行包括至少二道次冷轧且轧下率不小于50％的冷轧制程401，使锈皮大量剥落，其中，剥离损失不低于28％，得到一最小厚度可达1.0mm的冷轧黑皮钢卷半成品61。

接着进行步骤43，对该冷轧黑皮钢卷半成品进行退火制程402，得到改质过的冷轧黑皮钢卷半成品62；在此，是将该冷轧黑皮钢卷半成品61通过一个利用温度在1000℃～1200℃的主加热区的热量热辐射预热的预热区升温后，再通过主加热区以1000℃～1200℃的高温热处理改质，最后并通过一温度不大于80℃且可除去水分的冷却区除去表面水分，完成退火制程402。

然后进行步骤44，对该改质过的冷轧黑皮钢卷半成品62进行喷砂制程403与酸洗制程404以去除锈皮，即得到最小厚度可达1.0mm的不锈钢超薄白皮钢卷6。

在此需要特别说明的是，由于在步骤42的冷轧制程401进行中，黑皮钢卷200的锈皮因为轧延而大量剥离，所以在此步骤44进行的喷砂制程403，只需以喷砂轮转速在中速以下，也就是大约在500rpm～1000rpm的喷砂设备进行，即可将残余的锈皮清除，而也因为喷砂制程403是以中、低转速的处理，所以可以使得制得的不锈钢超薄白皮钢卷6具有细致的表面粗糙度，此外，也因为黑皮钢卷200的锈皮因轧延而大量剥离，且再经过喷砂制程403几乎完全去除残余的锈皮，所以进行酸洗制程404时可以将混酸的浓度降低、时间缩短而能够有效地提高生产速度。

由上述说明可知，本发明不锈钢超薄白皮钢卷6的制造方法，是以黑皮钢卷200作为入料的原料，对该黑皮钢卷200进行包括二至三道次冷轧且轧下率不小于50％的冷轧制程401后，得到超薄(最小厚度可达1.0mm)的冷轧黑皮钢卷半成品61，之后，再直接进行退火制程402、喷砂制程403与酸洗制程404以改质并去除锈皮，而制作出市场长期以来所需求的最小厚度可达1.0mm的不锈钢超薄白皮钢卷6，进而供中、下游业者进一步加工利用；且由于黑皮钢卷200在冷轧制程401进行中锈皮已经因为轧延而大量剥离脱落，所以后续进行的喷砂制程403、酸洗制程404等，都可以在大幅节省设备成本与耗材成本的条件下实施，同时，也因为喷砂制程403只需以中低速进行，也因而使得制得的不锈钢超薄白皮钢卷6具有细致的表面粗糙度，而更符合市场的需求。

请参阅下面的表一与表二所示，以304钢种的黑皮钢卷200及430钢种的黑皮钢卷200作为入料钢卷，并经过上述的过程制得不锈钢超薄白皮钢卷6后的锈皮损失比较如表一所示，304钢种的黑皮钢卷200经过冷轧制程401后的锈皮剥离损失率约30％，430钢种的黑皮钢卷的锈皮剥离损失约70％，确实有助于喷砂制程403与酸洗制程404的速度提升，特别是喷砂制程403，因为锈皮剥离损失高，所以只需以中低速进行，也因而使得制得的不锈钢超薄白皮钢卷6具有细致的表面粗糙度(请参阅表二所示)，与图1黑皮钢卷200直接再经过退火制程12、喷砂制程13与酸洗制程14制得的白皮钢卷300相较，本发明所制得的不锈钢超薄白皮钢卷6的表面粗糙度大幅下降至2.02μm(304钢种)、1.70μm(430钢种)，明显具有极为细致的表面粗糙度。

尤其是430钢种的黑皮钢卷200因为本身质性及在制程中经过熔炉批次退火(BAF，Batch Annealing Furnace)，所以锈皮偏析高铬含量而不容易酸洗，但是本发明对黑皮钢卷200先进行二道至三道次冷轧且轧下率不低于50％的冷轧制程401而使锈皮大量剥离，所以非常容易进行后续的酸洗制程404。相较于现有白皮钢卷300的酸洗制程14所采用的混酸浓度约降低50％以上，与喷砂制程403，现有的白皮钢卷300是以喷砂轮转速在高速，也就是高于1000rpm的喷砂设备进行，本发明大约在500rpm～1000rpm的中、低速进行，即可将残余的锈皮清除，而能够有效的提高生产速度约180％以上(现有白皮钢卷300约是每分钟25米(公尺)，本发明的制造方法生产时生产速度是每分钟70米(公尺)，而使生产速度大幅提升。

表一

表二

综上所述，本发明不锈钢超薄白皮钢卷6的制造方法，是提供一种直接以黑皮钢卷200作为入料钢卷，并对该黑皮钢卷200进行包括二至三道次冷轧且轧下率不小于50％的冷轧制程401，以及退火制程402、喷砂制程403与酸洗制程404后，而制作出最小厚度可达1.0mm的不锈钢超薄白皮钢卷6的方法。

由于上述这样的制造方法，是利用冷轧制程401二至三道次的冷轧轧延将入料黑皮钢卷200薄化，并使黑皮钢卷200的锈皮在冷轧制程401中轧延而大量剥离脱落，所以可在大幅节省设备成本与耗材成本的状况下，进行后续喷砂制程403、酸洗制程404等除锈皮的制程，也同时因为锈皮因轧延而大量剥离脱落，所以喷砂制程403只需要以中低速进行，而使得制作出的不锈钢超薄白皮钢卷具有细致的表面粗糙度，从而让制作出的产品钢卷，即不锈钢超薄白皮钢卷6，同时具有低单价成本与易于后续加工的市场优势，确实提供一种满足市场长期以来所需求的单价低、且厚度极薄容易加工的钢卷产品，进而供中、下游业者进一步加工利用，确实能够达到本发明的创设目的及功效。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1、一种不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，其特征在于该制造方法依序包含以下步骤：

(一).以一黑皮钢卷作为入料钢卷；

(二).对该黑皮钢卷进行冷轧制程，得到一锈皮剥离的冷轧黑皮钢卷半成品；

(三).对该冷轧黑皮钢卷半成品进行退火制程，得到一改质过的冷轧黑皮钢卷半成品；以及

(四).对该改质过的冷轧黑皮钢卷半成品进行喷砂制程与酸洗制程以去除锈皮，得到该不锈钢超薄白皮钢卷。

2、如权利要求1所述的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，其特征在于其中所述的步骤(二)的冷轧制程包括至少二道次冷轧，且轧下率不小于50％。

3、如权利要求1或2所述的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，其特征在于其中所述的步骤(二)得到的该冷轧黑皮钢卷半成品的锈皮剥离损失不低于28％。

4、如权利要求3所述的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，其特征在于其中所述的步骤(三)进行的退火制程是将该冷轧黑皮钢卷半成品通过一个利用温度在1000℃～1200℃的主加热区的热量热辐射预热的预热区升温后，再通过该主加热区热处理改质，最后并通过一温度不大于80℃且可除去水分的冷却区除去表面水分。

5、如权利要求4所述的不锈钢超薄白皮钢卷的制造方法，其特征在于其中所述的步骤(四)进行的喷砂制程是以一喷砂轮转速在500rpm～1000rpm的喷砂设备进行，而使得制得的该不锈钢超薄白皮钢卷具有细致的表面粗糙度。

Images