CN104152925B - 一种提高耐热钢酸洗速度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高耐热钢酸洗速度的方法，属于不锈钢生产技术领域。该方法包括：（1）减薄带钢表面氧化铁鳞的厚度：降低热轧精轧结束温度、投用层流冷却及热轧卷二次水冷；（2）使带钢表面的氧化铁鳞变得更加疏松：破鳞机工作模式及延伸率控制范围。该方法可在不提高酸浓度与温度的情况下提高酸洗效率40%‑60%。

Description

一种提高耐热钢酸洗速度的方法

技术领域

本发明涉及一种提高耐热钢酸洗速度的方法，属于不锈钢生产技术领域。

背景技术

耐热钢（309、310）是在高温下具有较高的强度和良好的化学稳定性的合金钢。常用于制造锅炉、汽轮机、动力机械、工业炉和航空、石油化工等工业部门中在高温下工作的零部件。这些部件除要求高温强度和抗高温氧化腐蚀外，根据用途不同还要求有足够的韧性、良好的可加工性和焊接性，以及一定的组织稳定性。

由于其具有较好化学稳定性，其在高温下生成的氧化铁鳞在冷轧酸洗时非常困难，酸洗速度慢，一般在12米/分左右，且容易产生表面铁鳞酸洗不净需重新酸洗，导致酸洗效率低下。

要提高酸洗速度,一般的方法是提高酸浓度和酸液温度.随着酸溶液浓度及温度的变化，直接影响着酸溶液的活性。酸溶液的活性仅在一定的浓度范围内，随着浓度的增加，而活性提高。但当浓度增到临界浓度时，活性反而下降。酸溶液的温度越高，酸溶液的活性越强，酸洗的时间越短。一般情况下，硫酸酸洗温度控制在70～80℃之间，或者更高一些。但鉴于酸洗槽的防腐材料的耐温性能以及为了减少冒酸气，保护环境，酸洗温度也不能太高，一般不应超过95℃。对于不锈钢，如温度和浓度太高，则酸洗时会有氧化氮的黄烟冒出，这种气体对人体很有害，所以我们在酸洗不锈钢时，应采用合适的配比及温度，例如HNO3与HF的混合酸液；温度控制在50～55℃之间。目前,我们热线主要是硫酸和硝酸与氢氟酸的混合溶液酸洗，其浓度与温度基本都达到了极限。因此，不能再用提高酸浓度和酸液温度来提高酸洗速度，必须另找出路。

发明内容

本发明旨在提供一种提高耐热钢酸洗速度的方法，达到既提高酸洗速度，又提高表面质量的目的。

本发明要在不提高酸浓度与温度的情况下提高酸洗效率，只有通过两种方式提高酸洗效率，一是减薄来料带钢表面氧化铁鳞的厚度，二是使带钢表面的氧化铁鳞变得更加疏松。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种提高耐热钢酸洗速度的方法，包括以下内容：

（1）减薄带钢表面氧化铁鳞的厚度

①降低热连轧精轧结束温度，由1000~1020℃，降为960~980℃

②投入层流冷却；

③热轧卷二次水冷：

使热轧结束后的带钢迅速冷却：在热轧结束后，钢卷不采用常规的空冷,而是增加水槽进行快冷，具体方法为：热轧卷取机卸下的钢卷，在温度降至600℃以前，用天车快速吊入水槽，使带钢温度迅速冷却到室温，缩短了高温下带钢与空气接触时间,可有效减轻氧化铁鳞的形成。空冷即让钢卷在空气中自然冷却,一般从600℃降至50℃大约需要48小时,而钢卷采取此种方式水冷, 从600℃降至50℃一般约1小时。

（2）使带钢表面的氧化铁鳞变得更加疏松：

①热线破鳞机工作模式由张力模式调整为延伸率模式。

张力模式：即在破鳞过程中,带钢张力保持恒定,带钢延伸率会因带钢厚度、板型等因素或大或小，来回波动；延伸率模式：即在破鳞过程中,带钢延伸率保持恒定,带钢张力会因带钢厚度、板型等因素或大或小，来回波动。

②破鳞机延伸率控制在2.5-3.5%之间。

由于氧化铁鳞与带钢基体的延伸率不同，带钢破鳞机延伸率的增加，可加速氧化铁鳞与带钢基体的脱落，便于后步工序的酸洗。

所述降低热连轧精轧结束温度是通过控制铸坯加热温度来实现的，将其加热温度由1260~1300℃降到1220~1260℃。

所述热轧卷二次水冷过程中，选取的水槽为长方体结构，钢卷淹没在水中，为加快冷却速度，水槽中的水是流动的，进水口温度为30-35℃；水流量为600L/min；钢卷从600℃以上降低到50℃约需1小时。冷却介质为普通的工业用水，比空冷速度快。该过程是二次冷却，在大生产中没有这一步骤。

本发明提高耐热钢酸洗速度的方法，可在不提高酸浓度与温度的情况下提高酸洗效率40%-60%。

附图说明

图1为钢卷在水槽中的水冷示意图。

图中1为水槽，2为钢卷，3为液面线，4 为进水口，5 为出水口。

具体实施方式

下面通过实施例来进一步说明本发明，但不局限于以下实施例。

实施例1：

钢种：310耐热钢 厚度：6.5mm 宽度:1535mm

（1）铸坯加热温度为1237℃，热连轧精轧结束温度为975℃；

（2）投入层流冷却，温度由975℃降低为785℃；

（3）热轧卷取机卸下的钢卷，在温度降至650℃时，用天车快速吊入水槽进行快速冷却；

如图1所述，在水槽1中，钢卷2位于液面线3的下方，进水口温度为32℃，实际水流量600L/min；1小时5分钟后钢卷温度降至50℃；

（4）热线破鳞机工作模式为延伸率模式，延伸率为3.1%。

带钢热线酸洗速度可由12米/分提升至18米/分，带钢表面质量较好，无铁鳞酸洗不净现象。

实施例2：

钢种：309 厚度：6.0mm 宽度:1535mm

（1）铸坯加热温度为1246℃，热连轧精轧结束温度为965℃；

（2）投入层流冷却，温度由965℃降低为783℃；

（3）热轧卷取机卸下的钢卷，在温度降至675℃时，用天车快速吊入水槽进行快速冷却

如图1所述，在水槽1中，钢卷2位于液面线3的下方，进水口温度33℃，实际水流量595L/min；1小时15分钟后钢卷温度降至50℃；采用二次水冷缩短了高温下带钢与空气接触时间,有效减轻了氧化铁鳞的形成；

（4）热线破鳞机工作模式为延伸率模式，延伸率为3.3%。

带钢热线酸洗速度可由12米/分提升至19米/分，带钢表面质量较好，无铁鳞酸洗不净现象。

Claims (2)

1.一种提高耐热钢酸洗速度的方法，其特征在于：包括以下内容：

（1）减薄带钢表面氧化铁鳞的厚度：

①降低热连轧精轧结束温度，由1000~1020℃，降为960~980℃

②投入层流冷却；

③热轧卷二次水冷：

热轧结束后的带钢迅速冷却：在热轧结束后，钢卷不采用常规的空冷,而是增加水槽进行快冷，具体方法为：热轧卷取机卸下的钢卷，在温度降至600℃以前，用天车快速吊入水槽，使带钢温度迅速冷却到室温，缩短了高温下带钢与空气接触时间,可有效减轻氧化铁鳞的形成；

所述热轧卷二次水冷过程中，水槽为长方体结构，钢卷淹没在水中，为加快冷却速度，水槽中的水是流动的，进水口温度为30-35℃；水流量为600L/min；

（2）使带钢表面的氧化铁鳞变得更加疏松：

①热线破鳞机工作模式调整：

由张力模式调整为延伸率模式；

②破鳞机延伸率控制在2.5-3.5%之间。

2.根据权利要求1所述的提高耐热钢酸洗速度的方法，其特征在于：所述降低热连轧精轧结束温度是通过控制铸坯加热温度来实现的，将其加热温度由1260~1300℃降到1220~1255℃。