CN105256323A - 热轧双相钢的连续酸洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热轧双相钢的酸洗方法，属冶金领域。本发明提供一种热轧双相钢的连续酸洗方法，步骤依次包括：热轧原料开卷、激光焊接、拉矫机组破磷、紊流酸洗、漂洗和在线平整，其中，紊流酸洗工序中采用单酸环境酸洗，酸洗温度为55～85℃，至少分三段进行酸洗，并且控制各段酸洗条件为：第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤150g/l，所述单酸的浓度为50～120g/l；第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤120g/l，所述单酸的浓度60～160g/l；第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤80g/l，所述单酸的浓度80～200g/l。该工艺步骤简单易行，酸液可循环再生，具有一定的环保性，且具有连续化大生产、酸洗效率高、酸洗成本低的特点。
Description
技术领域
本发明涉及热轧双相钢的酸洗方法，属冶金领域。
背景技术
热轧酸洗板是以优质热轧薄板为原料，经酸洗机组去除氧化层、切边、精整，主要工序有热轧原料开卷→激光焊接→拉矫机组破磷(→双面抛丸处理)→紊流酸洗→漂洗→在线平整→切边→在线涂油→打捆→包装入库，其表面质量和使用要求介于热轧板和冷轧板之间的，是部分热轧板和冷轧板的理想替代产品。
双相钢(DualPhaseSteel，简称DP钢)组织由铁素体(F)+马氏体(M)或贝氏体构成，目前，常见的热轧双相钢带钢C-Si-Mn-Cr系、C-Si-Mn-Cr-Mo系、C-Si-Mn-Mo系、C-Mn-Cr系、C-Mn-Si系和C-Si-Mn系等，其具有优异的力学性能：良好强塑性、低屈强比、高初始加工硬化率、良好烘烤硬化性能及抗疲劳性能等，但热轧双相钢带钢通常含有较高Si、Cr等耐腐蚀元素，经热轧、层流冷却工艺，带钢表面形成一层特殊的氧化膜，导致后续酸洗困难、成本高、污染大后果，且生产工艺无法实现连续化、高效率生产。
目前，国内已经出现有针对双相不锈钢的酸洗方法，如“一种热轧双相不锈钢带钢的连续酸洗生产方法(专利号：CN103820798A)”和“一种热轧双相不锈钢板的酸洗方法(专利号：CN102337547A)”，但二者所涉及的钢种均为双相不锈钢，属高Ni、高Cr，主要由铁素体(F)+奥氏体(A)，各占约50％，通常较少相最少可达30％，在成分设计方面与C-Si-Mn-Cr系热轧双相钢有本质的不同。
上述专利中所描述的酸洗方法均为混酸酸洗，成本高、污染大、工序繁多、生产控制复杂等缺点。
发明内容
本发明针对上述缺陷，提供一种C-Si-Mn-Cr系热轧双相钢带钢的连续酸洗方法，采用紊流式连续酸洗工艺，工艺步骤简单易行，酸液可循环再生，具有一定的环保性，且具有连续化大生产、酸洗效率高、酸洗成本低的特点。
本发明的技术方案：
本发明提供一种热轧双相钢的连续酸洗方法，步骤依次包括：热轧原料开卷、激光焊接、拉矫机组破磷、紊流酸洗、漂洗和在线平整，其中：
紊流酸洗工序中采用单酸环境酸洗，酸洗温度为55～85℃，至少分三段进行酸洗，并且控制各段酸洗条件为：
第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤150g/l，所述单酸的浓度为50～120g/l；
第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤120g/l，所述单酸的浓度60～160g/l；
第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤80g/l，所述单酸的浓度80～200g/l。
所述热轧双相钢为C-Si-Mn-Cr系钢、C-Si-Mn-Cr-Mo系钢、C-Si-Mn-Mo系钢、C-Mn-Cr系钢、C-Mn-Si系钢或C-Si-Mn系钢。
进一步，所述热轧双相钢为C-Si-Mn-Cr系钢时，控制各段酸洗条件为：
第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤120g/l，所述单酸的浓度为70～90g/l；
第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤70g/l，所述单酸的浓度80～110g/l；
第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤40g/l，所述单酸的浓度100～140g/l。
进一步，所述单酸为HCl、稀硫酸或硝酸中的一种。本发明采用单酸循环工艺具有酸洗成本低、污染小的优点。
进一步，上述紊流酸洗工序中，酸洗速度为40～90m/min。
进一步，上述在线平整工序中，平整机组轧制力控制在150～450吨。
进一步，上述拉矫机组破磷工序中，拉矫机组拉矫延伸率控制在1.0％～1.6％。
进一步，上述方法中，漂洗结束后控制漂洗槽内溶液的电导率≤2.0us/cm。
更进一步，漂洗工序分至少三级进行，最后一级漂洗槽内温度40～50℃、PH值≥6.0。
本发明的有益效果：
本发明通过控制酸槽溶液温度、游离酸浓度，并配以适当速度，最终清除掉带钢表面的“红锈”氧化层，是带钢表面呈现出金属光泽，且经过平整机组后可以提高带钢的屈服强度，而抗拉强度和延伸率几乎不发生变化。本发明酸洗方法采用紊流式连续酸洗工艺，工艺步骤简单易行，酸液可循环再生，具有一定的环保性，且具有连续化大生产、酸洗效率高、酸洗成本低的特点。
具体实施方式
为解决C-Si-Mn-Cr系热轧双相钢带钢表面“红锈”难酸洗的问题，本发明提出了一种连续、高效的酸洗方法，具体步骤为：热轧原料开卷→激光焊接→拉矫机组破磷→紊流酸洗→漂洗→在线平整→切边→在线涂油→打捆→包装入库；其中：紊流酸洗工序中采用单酸(即只采用一种酸进行酸洗)环境酸洗，酸洗温度为55～85℃，至少分三段进行酸洗，并且控制各段酸洗条件为：
第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤150g/l，所述单酸的浓度为50～120g/l；
第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤120g/l，所述单酸的浓度60～～160g/l；
第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤80g/l，所述单酸的浓度80～200g/l。
实施例1C-Si-Mn-Cr系热轧双相钢DP600带钢的连续酸洗
采用1650紊流式连续酸洗机组进行C-Si-Mn-Cr系热轧双相钢DP600带钢的连续酸洗，带钢原料公称厚度4.0mm、公称宽度1290mm、长度630m。
生产过程为：热轧原料开卷→激光焊接→拉矫机组破磷→紊流酸洗→漂洗→在线平整→切边→在线涂油→打捆→包装入库。
前、后两卷带钢头、尾部经等离子焊机焊接(可在不同钢钟之间进行焊接)后，经破拉矫机组破磷，拉矫延伸率1.5％，之后经酸槽酸洗，1#、2#、3#酸槽酸液温度60℃、55℃、55℃，1#酸槽Fe2+浓度90g/l，HCl的游离酸浓度70g/l，2#酸槽Fe2+浓度≤70g/l，HCl的游离酸浓度90g/l，3#酸槽Fe2+浓度≤40g/l，HCl的游离酸浓度110g/l，酸洗速度45m/min，然后经漂洗段漂洗除去带钢表面残余的酸液，漂洗工序为5级漂洗，其中5#漂洗槽内温度40～50℃、PH值≥6.0、Cl-含量≤5.0mg/l、电导率≤2.0us/cm，平整机组轧制力350吨，以便达到提高材料屈服强度的目的，随后进行切边，两边各切除15mm，最后涂油、卷取、包装入库，成品宽度为1260mm。
本发明实例1为低温酸洗工艺，较酸洗前，酸洗后带钢表面的氧化铁皮被全部清洗干净，表面呈现金属色泽。
实施例2C-Si-Mn-Cr系热轧双相钢DP600带钢的连续酸洗
采用1650紊流式连续酸洗机组进行C-Si-Mn-Cr系热轧双相钢DP600带钢的连续酸洗，带钢原料公称厚度4.0mm、公称宽度1290mm、长度650m。
生产过程为：热轧原料开卷→激光焊接→拉矫机组破磷→紊流酸洗→漂洗→在线平整→切边→在线涂油→打捆→包装入库。
前、后两卷带钢头、尾部经等离子焊机焊接(可在不同钢钟之间进行焊接)后，经破拉矫机组破磷，拉矫延伸率1.5％，之后经酸槽酸洗，1#、2#、3#酸槽酸液温度85℃、85℃、75℃，1#酸槽Fe2+浓度110g/l，HCl的游离酸浓度85g/l，2#酸槽Fe2+浓度≤70g/l，HCl的游离酸浓度105g/l，3#酸槽Fe2+浓度≤55g/l，HCl的游离酸浓度130g/l，酸洗速度80m/min，然后经漂洗段漂洗除去带钢表面残余的酸液，漂洗工序为5级漂洗，其中5#漂洗槽内温度40～50℃、PH值≥6.0、Cl-含量≤5.0mg/l、电导率≤2.0us/cm，平整机组轧制力350吨，随后进行切边，两边各切除15mm，最后涂油、卷取、包装入库，成品宽度为1260mm。
Claims (9)
1.热轧双相钢的连续酸洗方法，步骤依次包括：热轧原料开卷、激光焊接、拉矫机组破磷、紊流酸洗、漂洗和在线平整，其特征在于，紊流酸洗工序中采用单酸环境酸洗，酸洗温度为55～85℃，至少分三段进行酸洗，并且控制各段酸洗条件为：
第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤150g/l，所述单酸的浓度为50～120g/l；
第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤120g/l，所述单酸的浓度60～160g/l；
第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤80g/l，所述单酸的浓度80～200g/l。
2.根据权利要求1所述热轧双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述热轧双相钢为C-Si-Mn-Cr系钢、C-Si-Mn-Cr-Mo系钢、C-Si-Mn-Mo系钢、C-Mn-Cr系钢、C-Mn-Si系钢或C-Si-Mn系钢。
3.根据权利要求2所述热轧双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述热轧双相钢为C-Si-Mn-Cr系钢时，控制各段酸洗条件为：
第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤120g/l，所述单酸的浓度为70～90g/l；
第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤70g/l，所述单酸的浓度80～110g/l；
第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤40g/l，所述单酸的浓度100～140g/l。
4.根据权利要求1～3任一项所述热轧双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述单酸为HCl、稀硫酸或硝酸中的一种。
5.根据权利要求1～4任一项所述热轧双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述紊流酸洗工序中，酸洗速度为40～90m/min。
6.根据权利要求1～5任一项所述热轧双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述在线平整工序中，平整机组轧制力控制在150～450吨。
7.根据权利要求1～6任一项所述热轧双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述拉矫机组破磷工序中，拉矫机组拉矫延伸率控制在1.0％～1.6％。
8.根据权利要求1～7任一项所述热轧双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，漂洗结束后控制漂洗槽内溶液的电导率≤2.0us/cm。
9.根据权利要求1～8任一项所述热轧双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，漂洗工序分至少三级进行，最后一级漂洗槽内温度40～50℃、PH值≥6.0。
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