CN102618812A - 一种热镀锌机组镀后上行段多段复合冷却方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热镀锌机组镀后上行冷却段多段复合冷却方法，在热镀锌机组镀后上行冷却段至少采用三个冷却段，且这三个冷却段中，至少有一个冷却段采用气雾冷却，同时其中至少有一个冷却段为可移动的冷却段。本发明冷却方法不仅可以实现镀后带钢经气刀控制镀层厚度和均匀性后马上进行快冷，而且可以将带钢到达1#顶辊处至少冷却到150℃以下，从而有利于在添加少量合金元素的情况下生产出更高强度级别的热镀锌双相钢等相变强化钢，而且可以基本消除顶辊擦伤等缺陷。

Description

一种热镀锌机组镀后上行段多段复合冷却方法
技术领域
本发明涉及带钢连续退火热处理技术领域，特别涉及一种热镀锌机组镀后上行段多段复合冷却方法。
背景技术
如图1所示，带钢连续热镀锌机组退火后的带钢1经过炉鼻子2沉浸到锌锅3内进行热镀锌，带钢1经沉没辊4转向后向上运行，先经气刀5喷吹控制镀层厚度和均匀性，然后经镀后上行冷却段6进行冷却，再经1#顶辊7和2#顶辊8转向后向下运行，经镀后下行冷却段9再次冷却，最后进入最终水冷槽10进行水冷。
对于传统的热镀锌机组，镀后上行冷却段有多种冷却形式。一种形式如图2所示，镀后上行冷却段6都采用固定喷气冷却段61进行冷却。另一种形式，如图3所示，镀后上行冷却段采用固定气雾冷却段62+固定喷气冷却段61进行冷却。美国专利US2001/0000377A1，采用固定气雾冷却段62+固定气雾冷却段62的方式进行冷却，如图4所示，不同的是这两段固定气雾冷却的冷却能力不同。
上述各种冷却技术存在的不足如下：
对于上述各种冷却形式，它们的共同特征是这些冷却都采用固定冷却装置进行冷却，且这些冷却基本位于热镀锌机组气刀上方10米以上的高空(锌锅上方设置行车，用于沉没辊4、气刀5等锌锅设备的吊装，占用了此段空间)，在热镀锌机组气刀上方10米范围内无任何附加冷却装置，此范围内的镀后带钢1只能进行自然空冷，冷却速度比较慢。而对于热镀锌双相钢等相变强化钢，希望带钢1经过气刀5控制镀层厚度和均匀性后马上进行快冷，这样可以提高马氏体含量，从而提高热镀锌双相钢的强度。特别是对于图2所示的热镀锌机组，其镀后上行冷却段都采用喷气冷却，镀后带钢的冷却速度相对最低，这种热镀锌机组为了生产高强度级别的热镀锌双相钢等相变强化钢，不得不在热镀锌基板中添加大量的合金元素，不仅增加制造成本，而且浪费大量的合金元素资源。更不利的是，由于镀后带钢的冷却速度低，机组生产厚规格带钢时，带钢1到达1#顶辊7处还处于较高的温度(通常200℃甚至250℃以上)，很容易产生顶辊擦伤等缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热镀锌机组镀后上行冷却段多段复合冷却方法，该冷却方法不仅可以实现镀后带钢经气刀控制镀层厚度和均匀性后马上进行快冷，而且可以将带钢到达1#顶辊处至少冷却到150℃以下，从而有利于在添加少量合金元素的情况下生产出更高强度级别的热镀锌双相钢等相变强化钢，而且可以基本消除顶辊擦伤等缺陷。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种热镀锌机组镀后上行冷却段多段复合冷却方法，其特征在于，在热镀锌机组镀后上行冷却段至少采用三个冷却段，且这三个冷却段中，至少有一个冷却段采用气雾冷却，同时其中至少有一个冷却段为可移动的冷却段。
进一步，所述的可移动的冷却段位于热镀锌机组气刀上方10米范围内。
优选地，用于可移动的冷却段的冷却装置可以横向移动，当需要时(例如需使用行车吊装沉没辊、气刀等锌锅设备)，该冷却装置可以移动到离线位置。
优选地，所述的可移动的冷却段采用喷气冷却方式进行冷却，更优选地，该可移动的冷却段采用气雾冷却方式进行冷却。
本发明的有益效果
1、明显降低了顶辊顶辊温度。与传统镀后上行冷却段的冷却方法对比可见表1。
表1不同冷却方法顶辊处带钢温度对比
  带钢厚度   传统喷气冷却  传统气雾+喷气冷却   本发明冷却方法
  1.0mm   150～350℃   100～250℃   ＜100℃
  1.5mm   200～350℃   150～300℃   ＜120℃
  2.0mm   250～350℃   200～300℃   ＜150℃
2、基本消除了顶辊擦伤缺陷。与传统镀后上行冷却段的冷却方法对比可见表2。
表2不同冷却方法顶辊擦伤缺陷对比
Figure BDA0000045892210000031
3、明显提高了热镀锌双相钢等相变强化钢的强度。采用相同的基板化学成分，本发明冷却方法对于980MPa级别热镀锌双相钢，可提高抗拉强度60MPa左右。
4、可减少热镀锌双相钢基板中合金元素的添加量，实现降本增效。
附图说明
图1为传统热镀锌机组的示意图。
图2为传统热镀锌机组镀后上行段冷却形式一的示意图。
图3为传统热镀锌机组镀后上行段冷却形式二的示意图。
图4为传统热镀锌机组镀后上行段冷却形式三的示意图。
图5为本发明镀后上行段冷却方法的示意图。
图6为本发明镀后上行段冷却方法实施例示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
参见图5，本发明在热镀锌机组镀后上行冷却段6采用多段复合冷却(至少采用三个冷却段)即冷却段61、62、63，且这些冷却段中至少有采用一个气雾冷却段62，从而提高镀后带钢的冷却速度，同时在热镀锌机组气刀上方设置可移动的冷却段63，实现镀后带钢经气刀控制镀层厚度和均匀性后马上进行快冷。
参见图6，带钢连续热镀锌机组退火后的带钢1经过炉鼻子2沉浸到锌锅3内进行热镀锌，带钢1经沉没辊4转向后向上运行，先经气刀5喷吹控制镀层厚度和均匀性，然后本实施例在热镀锌机组气刀5上方4～8米范围内(具体高度根据机组空间位置选择)设置可移动的冷却段63---可移动气雾冷却，该可移动气雾冷却所采用的装置与锌锅行车共用轨道，采用类似于行车一样的四个驱动轮驱动可移动气雾冷却装置的支撑梁实现该装置的整体移动。
带钢1经气刀5控制镀层厚度和均匀性后立即进入可移动的冷却段63(可移动气雾冷却)进行气雾冷却，然后继续上行，进入固定气雾冷却段62进行再次气雾冷却，最后经过两段固定喷气冷却段61进行喷气冷却(有的机组固定喷气冷却采用三段或四段)，然后经1#顶辊7和2#顶辊8转向后向下运行，经镀后下行冷却段9再次冷却，最后进入最终水冷槽10进行水冷。
本实施例所使用可移动冷却也可以使用喷气冷却，只是冷却效果相应略差一些。
本发明的热镀锌机组镀后上行冷却段多段复合冷却方法，已经实现了工业应用，技术方案可靠，具有非常好的实用性，并取得了很好的效果。而且，对于目前国内众多热镀锌机组，只要在原有基础上进行设备改造，因此，本发明具有非常好的推广应用前景。

Claims (6)

1.一种热镀锌机组镀后上行冷却段多段复合冷却方法，其特征在于，在热镀锌机组镀后上行冷却段至少采用三个冷却段，且这三个冷却段中至少有一个冷却段采用气雾冷却，同时其中至少有一个冷却段为可移动的冷却段。
2.如权利要求1所述的热镀锌机组镀后上行冷却段多段复合冷却方法，其特征在于，所述的可移动的冷却段位于热镀锌机组气刀上方10米范围内。
3.如权利要求1或2所述的热镀锌机组镀后上行冷却段多段复合冷却方法，其特征在于，所述的可移动的冷却段采用气雾冷却方式进行冷却。
4.如权利要求1或所述的热镀锌机组镀后上行冷却段多段复合冷却方法，其特征在于，所述的可移动的冷却段采用喷气冷却方式进行冷却。
5.如权利要求1或2或4所述的热镀锌机组镀后上行冷却段多段复合冷却方法，其特征在于，用于所述的可移动的冷却段的冷却装置采用横向移动方式，可移动到离线位置。
6.如权利要求3所述的热镀锌机组镀后上行冷却段多段复合冷却方法，其特征在于，用于所述的可移动的冷却段的冷却装置采用横向移动方式，可移动到离线位置。
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