CN106807751B - 一种装饰面板用304不锈钢2b基料的冷轧工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺，具体包括以下步骤：固溶处理、在线酸洗、轧制、修磨、冷轧、冷轧退火、冷轧退火后酸洗、平整、横切剪剪切包装。本发明的优点在于，结合三方面冷轧工序的优化，最终的2B基料表面粗糙度低，缺陷覆盖率极少，带钢表面均匀细腻，研磨抛光性能优异的304不锈钢2B板可直接替代304不锈钢BA板，作为表面要求较高的装饰面板基料使用，生产工艺比304不锈钢BA板的工艺简单，不仅降低了生产成本，而且提高了加工效率。

Description

一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺
技术领域
本发明属于不锈钢冶炼技术领域，具体涉及一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺。
背景技术
奥氏体不锈钢304具有较高的塑性、耐蚀性、良好的焊接性能、低温韧性和易加工等优点，使其在化工、食品以及日用家具装饰、建筑装潢等领域得到广泛应用；目前诸如高端电梯面板用304不锈钢基料大多采用BA板进行加工，但是BA板生产工艺复杂，需要用专用的光亮退火炉，生产成本较高，用普通工艺生产的304不锈钢2B板作为材料，需要进行深加工打磨后才可使用，但是在研磨抛光完毕后发现板面存在大量麻点与橘皮纹缺陷，影响镜面板的表面质量，为了得到较高的解像率，不得不反复研磨抛光，不仅降低了生产效率，而且增加了相应的生产成本。
专利CN102162075 A公开了一种奥氏体不锈钢及其制造方法，该方法主要是优化冶炼工艺减少Al2O3类夹杂物分布；专利CN104109819A公开了一种具有优良抛光性能的奥氏体不锈钢及其制造方法，该技术的核心在于优化合金成分即增加少量S和Cu元素，改善基体的塑性和切削性能；专利CN102691001A公开了一种具有优异表面抛光加工性能的奥氏体不锈钢制造方法，该技术主要是AOD还原材用低Al-FeSi替代FeSi，控制Al2O3夹杂，并严格控制S、P元素含量；以上专利主要是通过成份设计及钢水冶炼过程中的纯净钢冶炼工艺，并结合原材料的选用达到提高钢水纯净度，降低冶金缺陷的目的，虽然冶金缺陷是奥氏体不锈钢研磨抛光过程中产生沙眼麻点缺陷的一个方面，但是以上专利均未考虑冷轧生产环节中带钢表面粗糙度的变化对研磨抛光性能的影响；在实际加工生产中发现冷轧带钢表面粗糙度的变化对研磨抛光性能的影响也较大。因此本发明涉及的冷轧工艺则是为提高冷轧带钢表面粗糙度，以此来改善奥氏体不锈钢2B表面的研磨抛光性能。
发明内容
本发明公开了一种一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺，以解决现有技术中304不锈钢BA板生产工艺复杂，生产成本较高，304不锈钢2B板深加工后存在大量麻点与橘皮纹缺陷，加工效率低，生产成本高的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：
a、固溶处理：对热轧黑卷进行连续退火，退火温度为1050℃～1140℃，得到固溶态不锈钢卷；
b、在线酸洗：采用破鳞-抛丸-硫酸预酸洗-混酸酸洗的连续酸洗工艺对步骤a中的固溶态不锈钢进行酸洗，得到热轧退火酸洗后的不锈钢；
c、轧制：对步骤b中的热轧退火酸洗后的不锈钢进行轧制，在离线20辊轧机上以小压下量轧制1道次，轧制压下率为15%～20%；
d、修磨：对步骤c中轧制后的钢卷在连续修磨机组上进行修磨；
e、冷轧：对步骤d中修磨后的钢卷进行冷轧处理，进行7～13道次冷轧，使钢卷轧制至目标厚度，得到轧硬态钢卷；
f、冷轧退火：对步骤e中的轧硬态钢卷进行连续退火，退火温度为1050℃～1140℃，得到冷轧退火后的不锈钢；
g、冷轧退火后酸洗：采用中性盐电解-混酸酸洗的连续酸洗工艺对步骤f中冷轧退火后的不锈钢进行酸洗，得到冷轧退火酸洗不锈钢；
h、平整：对步骤g中的冷轧退火酸洗后的不锈钢进行在线或离线干式平整，延伸率为1.2～1.5%；
i、横切剪剪切包装：对步骤h中平整后的不锈钢卷按生产需求的宽度和重量进行切边分卷包装。
优选的，步骤b中的首先经过破鳞和抛丸工序进行机械除鳞，破鳞机的延伸率为1.5%～2.0%，抛丸机采用的丸粒粒径为400μm～450μm的铸丸和粒径为800μm～850μm的钢丝切丸混合使用，抛速为40m/s～80m/s，丸粒流量为6.0～16kg/m2，硫酸预酸洗段硫酸浓度为300～350g/l，混酸酸洗阶段采用HF和HNO3进行混酸酸洗，HF的浓度为20～50g/l，HNO3的浓度为100～145g/l,金属离子的浓度小于20g/l～30g/l。
优选的，抛丸机采用的铸丸和钢丝切丸的混合比例为1:1～2:1。
优选的，步骤d中的修磨机采用四磨头磨削，1号磨头采用60#砂带，2号磨头采用100#砂带，3号和4号磨头采用120#砂带，磨头的功率为60Kw～65Kw。
优选的，步骤e中的冷轧总压下率50%～90%，第一道次和第二道次用粗糙度Ra为0.9～1.0μm的轧辊轧制，最后两道次用粗糙度Ra为0.15～0.3μm的轧辊轧制，剩余道次用粗糙度Ra为0.5～0.7μm的轧辊轧制。
优选的，步骤g中冷轧退火连续酸洗的退火温度为1100℃～1120℃，采用中性盐电解和混酸酸洗的两级酸洗工序，中性盐电解段的介质为Na2SO4，浓度为100g/l～200g/l，电流为4500～6500A，混酸酸洗段的介质为HNO3和HF，其中HNO3的浓度为100g/l～170g/l，HF的浓度为5g/l～12g/l。
优选的，步骤i中的不锈钢卷切边至1000～1219mm，并进行分卷包装。
本发明的优点在于：通过固溶处理，限定抛丸机丸粒的粒度，限定抛丸机抛速，优化HNO3和HF浓度，可有限减少晶界侵蚀沟的深度降低NO1板表面粗糙度，改善后续冷轧过程中表面的网状裂纹；在冷轧轧制工序，限定轧机总压下率，改变不同轧制道次轧辊粗糙度，以及修磨机组的投用，可得到网状裂纹较少的轧硬态表面；在冷线工序，调整退火温度，优化HNO3和HF浓度，结合三方面冷轧工序的优化，最终的2B基料表面粗糙度低，缺陷覆盖率极少，带钢表面均匀细腻，研磨抛光性能优异的304不锈钢2B板可直接替代304不锈钢BA板，作为表面要求较高的装饰面板基料使用，生产工艺比304不锈钢BA板的工艺简单，不仅降低了生产成本，而且提高了加工效率。
附图说明
图1为NO1板原始表面的电子显微镜放大宏观形貌。
图2为通过本发明冷轧工艺处理后的硬轧态原始表面的电子显微镜放大宏观形貌。
图3为304不锈钢2B板原始表面的电子显微镜放大宏观形貌。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺，具体包括以下步骤：
a、固溶处理：对热轧黑卷进行连续退火，退火温度为1080℃，得到固溶态不锈钢卷；
b、在线酸洗：采用破鳞-抛丸-硫酸预酸洗-混酸酸洗的连续酸洗工艺对步骤a中的固溶态不锈钢进行酸洗，得到热轧退火酸洗后的不锈钢, 破鳞机的延伸率为1.5%，抛丸机采用的丸粒粒径为400μm的铸丸和粒径为800μm的钢丝切丸混合使用，抛丸机采用的铸丸和钢丝切丸的混合比例为2:1，抛速为40m/s，丸粒流量为10kg/m2，硫酸预酸洗段硫酸浓度为300g/l，混酸酸洗阶段采用HF和HNO3进行混酸酸洗，HF的浓度为25g/l，HNO3的浓度为120g/l，金属离子的浓度小于25g/l；
c、轧制：对步骤b中的热轧退火酸洗后的不锈钢进行轧制，在离线20辊轧机上以小压下量轧制1道次，轧制压下率为15%；
d、修磨：对步骤c中轧制后的钢卷在连续修磨机组上进行修磨，修磨机采用四磨头磨削，1号磨头采用60#砂带，2号磨头采用100#砂带，3号和4号磨头采用120#砂带，磨头的功率为60Kw；
e、冷轧：对步骤d中修磨后的钢卷进行冷轧处理，采用11道次轧制至目标厚度，得到轧硬态钢卷，冷轧总压下率82%，第一道次和第二道次用粗糙度Ra为0.9μm的轧辊轧制，最后两道次用粗糙度Ra为0.15μm的轧辊轧制，剩余道次用粗糙度Ra为0.5μm的轧辊轧制；
f、冷轧退火：对步骤e中的轧硬态钢卷进行连续退火，退火温度为1090℃，得到冷轧退火后的不锈钢；
g、冷轧退火后酸洗：采用中性盐电解-混酸酸洗的连续酸洗工艺对步骤f中冷轧退火后的不锈钢进行酸洗，得到冷轧退火酸洗不锈钢，采用中性盐电解和混酸酸洗的两级酸洗工序，中性盐电解段的介质为Na2SO4，浓度为170g/l，电流为6500A，混酸酸洗段的介质为HNO3和HF，其中HNO3的浓度为110g/l，HF的浓度为5g/l；
h、平整：对步骤g中的冷轧退火酸洗后的不锈钢进行在线或离线干式平整，延伸率为1.2%；
i、横切剪剪切包装：对步骤h中平整后的不锈钢卷按生产需求的宽度和重量进行切边分卷包装。
实施例2
一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺，具体包括以下步骤：
a、固溶处理：对热轧黑卷进行连续退火，退火温度为1090℃，得到固溶态不锈钢卷；
b、在线酸洗：采用破鳞-抛丸-硫酸预酸洗-混酸酸洗的连续酸洗工艺对步骤a中的固溶态不锈钢进行酸洗，得到热轧退火酸洗后的不锈钢, 破鳞机的延伸率为1.5%，抛丸机采用的丸粒粒径为400μm的铸丸和粒径为800μm的钢丝切丸混合使用，抛丸机采用的铸丸和钢丝切丸的混合比例为1:1，抛速为60m/s，丸粒流量为11kg/m2，硫酸预酸洗段硫酸浓度为320g/l，混酸酸洗阶段采用HF和HNO3进行混酸酸洗，HF的浓度为32g/l，HNO3的浓度为100g/l，金属离子的浓度小于25g/l；
c、轧制：对步骤b中的热轧退火酸洗后的不锈钢进行轧制，在离线20辊轧机上以小压下量轧制1道次，轧制压下率为20%；
d、修磨：对步骤c中轧制后的钢卷在连续修磨机组上进行修磨，修磨机采用四磨头磨削，1号磨头采用60#砂带，2号磨头采用100#砂带，3号和4号磨头采用120#砂带，磨头的功率为62Kw；
e、冷轧：对步骤d中修磨后的钢卷进行冷轧处理，采用9道次轧制至目标厚度，得到轧硬态钢卷，冷轧总压下率75%，第一道次和第二道次用粗糙度Ra为1.0μm的轧辊轧制，最后两道次用粗糙度Ra为0.2μm的轧辊轧制，剩余道次用粗糙度Ra为0.6μm的轧辊轧制；
f、冷轧退火：对步骤e中的轧硬态钢卷进行连续退火，退火温度为1100℃，得到冷轧退火后的不锈钢；
g、冷轧退火后酸洗：采用中性盐电解-混酸酸洗的连续酸洗工艺对步骤f中冷轧退火后的不锈钢进行酸洗，得到冷轧退火酸洗不锈钢，采用中性盐电解和混酸酸洗的两级酸洗工序，中性盐电解段的介质为Na2SO4，浓度为170g/l，电流为6500A，混酸酸洗段的介质为HNO3和HF，其中HNO3的浓度为120g/l，HF的浓度为8g/l；
h、平整：对步骤g中的冷轧退火酸洗后的不锈钢进行在线或离线干式平整，延伸率为1.2%；
i、横切剪剪切包装：对步骤h中平整后的不锈钢卷按生产需求的宽度和重量进行切边分卷包装。
对比例采用常规工艺进行冷轧，通过实施例1、实施例2与对比例生产出的304不锈钢2B基料作对比，如表1所示：
表1
通过表1数据可知通过本发明的冷轧工艺可明显改善304奥氏体不锈钢2B基料的研磨抛光性能，在实际生产过程中采取本发明工艺已生产60卷大约1300吨产品，客户在后续的深加工过程中均可获得解像度较高的装饰用面板，已用作高端电梯面板和高端厨具面板的制造。
通过附图可以明显看出，通过本发明生产出的304不锈钢2B基料打磨后表面平整完好，无麻点与橘皮纹缺陷。
以上所述的仅是本发明的较佳实例，本发明的技术方案并不受此限制，应当指出对于本领域普通技术人员来说，在本发明所提供的技术启示下，作为本领域的公知常识，还可以做出其他等同变型和改进，也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：
a、固溶处理：对热轧黑卷进行连续退火，退火温度为1050℃～1140℃，得到固溶态不锈钢卷；
b、在线酸洗：采用破鳞-抛丸-硫酸预酸洗-混酸酸洗的连续酸洗工艺对步骤a中的固溶态不锈钢进行酸洗，得到热轧退火酸洗后的不锈钢；
c、轧制：对步骤b中的热轧退火酸洗后的不锈钢进行轧制，在离线20辊轧机上以小压下量轧制1道次，轧制压下率为15%～20%；
d、修磨：对步骤c中轧制后的钢卷在连续修磨机组上进行修磨；
e、冷轧：对步骤d中修磨后的钢卷进行冷轧处理，进行7～13道次冷轧，使钢卷轧制至目标厚度，得到轧硬态钢卷；
f、冷轧退火：对步骤e中的轧硬态钢卷进行连续退火，退火温度为1050℃～1140℃，得到冷轧退火后的不锈钢；
g、冷轧退火后酸洗：采用中性盐电解-混酸酸洗的连续酸洗工艺对步骤f中冷轧退火后的不锈钢进行酸洗，得到冷轧退火酸洗不锈钢；
h、平整：对步骤g中的冷轧退火酸洗后的不锈钢进行在线或离线干式平整，延伸率为1.2～1.5%；
i、横切剪剪切包装：对步骤h中平整后的不锈钢卷按生产需求的宽度和重量进行切边分卷包装。
2.如权利要求1所述的一种装饰面板用 304不锈钢2B基料的冷轧工艺，其特征在于：所述步骤b中的首先经过破鳞和抛丸工序进行机械除鳞，破鳞机的延伸率为1.5%～2.0%，抛丸机采用的丸粒粒径为400μm～450μm的铸丸和粒径为800μm～850μm的钢丝切丸混合使用，抛速为40m/s～80m/s，丸粒流量为6.0～16kg/m2，硫酸预酸洗段硫酸浓度为300～350g/l，混酸酸洗阶段采用HF和HNO3进行混酸酸洗，HF的浓度为20～50g/l，HNO3的浓度为100～145g/l,金属离子的浓度小于20g/l～30g/l。
3.如权利要求2所述的一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺，其特征在于：所述抛丸机采用的铸丸和钢丝切丸的混合比例为1:1～2:1。
4.如权利要求3所述的一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺，其特征在于：所述步骤d中的修磨机采用四磨头磨削，1号磨头采用60#砂带，2号磨头采用100#砂带，3号和4号磨头采用120#砂带，磨头的功率为60Kw～65Kw。
5.如权利要求4所述的一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺，其特征在于：所述步骤e中的冷轧总压下率50%～90%，第一道次和第二道次用粗糙度Ra为0.9～1.0μm的轧辊轧制，最后两道次用粗糙度Ra为0.15～0.3μm的轧辊轧制，剩余道次用粗糙度Ra为0.5～0.7μm的轧辊轧制。
6.如权利要求5所述的一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺，其特征在于：所述步骤g中冷轧退火连续酸洗的退火温度为1100℃～1120℃，采用中性盐电解和混酸酸洗的两级酸洗工序，中性盐电解段的介质为Na2SO4，浓度为100g/l～200g/l，电流为4500～6500A，混酸酸洗段的介质为HNO3和HF，其中HNO3的浓度为100g/l～170g/l，HF的浓度为5g/l～12g/l。
7.如权利要求6所述的一种装饰面板用304不锈钢2B基料的冷轧工艺，其特征在于：所述步骤i中的不锈钢卷切边至1000～1219mm，并进行分卷包装。
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