CN110724962A

CN110724962A - 一种冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺

Info

Publication number: CN110724962A
Application number: CN201910993256.XA
Authority: CN
Inventors: 白伟伟
Original assignee: Zhangjiagang Pohang Stainless Steel Co Ltd
Current assignee: Zhangjiagang Pohang Stainless Steel Co Ltd
Priority date: 2019-10-18
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2020-01-24

Abstract

本发明公开了一种冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺，酸洗作业包括中性盐电解段，中性盐电解段工艺步骤包括：电解1#罐电解→电解2#罐电解→1#刷辊组刷洗→电解3#罐电解→2#刷辊组刷洗→电解4#罐→3#刷辊组刷洗；电解1#罐电解和电解2#罐电解采用Na₂SO₄溶液；1#刷辊组刷洗的工艺参数包括：电流47A，转速600rmp，负载3mm，刷毛材质SiC；电解3#罐电解使用Na₂SO₄溶液，比重1.2±0.05，pH5.0±1.0，温度70±5℃，电流5000±500A；电解4#罐内装水无电解。本发明的有益效果是节约钢种转换的时间,减少能源介质浪费,使产能最大化，同时减少SO_X,NO_X等氧化物的排放。

Description

一种冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺

技术领域

本发明属于不锈钢生产技术领域，尤其涉及一种300系不锈钢和400系不锈钢在同一生产线钢种转换时连续生产的冷轧400系不锈钢酸洗工艺。

背景技术

高Gr400系不锈钢为铁素体不锈钢，含铬量15％～30％，具有体心立方晶体结构。高Gr400系不锈钢具有导热系数大，膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点，多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。在许多原先认为只能采用奥氏体不锈钢(300系不锈钢)的应用领域，铁素体不锈钢(高Gr400系不锈钢)是一种极为优异的替代材料。目前，300系不锈钢市场份额占比远远高于高Gr400系不锈钢，为合理利用生产线，不锈钢生产企业采用同一生产线进行两钢种的冷轧生产。现有技术中，300系不锈钢和高Gr400系不锈钢冷轧后进行退火酸洗时，由于两种酸洗工艺差别很大,钢种转换时,需要对酸洗罐子内介质进行切换和对介质进行加热升温，作业准备时间长,期间为维持退火炉的生产温度,需要不断的通入天然气,造成天然气的巨大浪费，同时影响生产线的产能，直接导致企业经济效益的降低。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中冷轧300系不锈钢与冷轧400系不锈钢共用一条生产线，钢种转换时酸洗工艺的酸洗介质需要切换，造成天然气等能源浪费、产能降低的问题。本发明的目的在于提供一种冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺，通过设置冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺条件,节约钢种转换的时间,减少能源、介质浪费,使生产线产能最大化，为公司创造利润，同时减少SO_X,NO_X等氧化物的排放, 保护环境。

2.技术方案

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺，高Gr400系不锈钢带钢在退火炉内完成退火作业后进行酸洗作业，所述酸洗作业包括中性盐电解段和混酸酸洗段，所述中性盐电解段的工艺步骤包括：电解1#罐电解→电解2#罐电解→1#刷辊组刷洗→电解3#罐电解→2#刷辊组刷洗→电解4#罐→3#刷辊组刷洗；其特点是，所述电解1#罐电解和电解2#罐电解采用Na₂SO₄溶液进行作业；所述1#刷辊组刷洗的工艺参数包括：电流47A，转速600rmp，负载3mm，刷毛材质为SiC，刷毛尺寸为3根/束，φ0.8mm/根,1束为单位；所述电解3#罐电解使用Na₂SO₄溶液，比重为1.2±0.05，pH为5.0±1.0，温度为70±5℃，电流为5000±500A；所述电解4#罐内装水无电解。

更进一步地，所述电解1#罐电解和电解2#罐电解均使用Na₂SO₄溶液，比重为1.2±0.05，pH为5.0±1.0，温度为70±5℃，电流为5500±500A。

更进一步地，所述2#刷辊组刷洗的工艺参包括：电流15.4A，转速600rmp，负载2mm，刷毛材质为尼龙，刷毛尺寸为φ0.9mm/根,1根为单位；所述3#刷辊组刷洗的工艺参数包括：电流10.7A，转速600rmp，负载2mm，刷毛材质为尼龙，刷毛尺寸为φ0.9mm/根,1根为单位。

更进一步地，所述混酸酸洗段包括混酸1#酸洗→混酸2#酸洗→混酸3#酸洗→4#刷辊组；所述混酸1#酸洗的工艺参数包括：HNO₃70±20g/L,HF 12±3g/L，温度55±5℃，金属含量≤40g/L；所述混酸2#的工艺参数包括：HNO₃70± 20g/L,HF 12±3g/L，温度55±5℃，金属含量≤40g/L；所述混酸3#的工艺参数包括：HNO₃70±20g/L,HF 12±3g/L，温度50±5℃，金属含量≤40g/L；所述4#刷辊组刷洗的工艺参数包括：电流10.7A，转速600rmp，负载2mm，刷毛材质为尼龙，刷毛尺寸为φ0.9mm/根,1根为单位。

更近一步地，所述冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺用于牌号439,445NF,436L 不锈钢的生产。

3.有益效果

本发明的有益效果是：通过本发明得到的400系不锈钢产品与现有400系酸洗工艺得到的不锈钢产品相比,表面无差异，并且按照本发明高Gr400系酸洗工艺执行，可与300系不锈钢进行钢种的快速切换，节约作业准备时间3小时，产量大大增加,使生产线产能最大化，另外可减少天然气等能源浪费,为公司创造利润，同时减少SO_X,NO_X等氧化物的排放,保护环境。

具体实施方式

下面将对发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于发明保护的范围。

对比例1

目前，冷轧300系不锈钢的酸洗工艺为：电解1-3#罐Na₂SO₄电解+电解4# 罐使用水,无电解+混酸酸洗；高Gr400系不锈钢酸洗工艺:电解1-2#罐Na₂SO₄电解+电解3#罐H₂SO₄电解+电解4#罐HNO₃电解+混酸酸洗(MP01～MP03)，由此可以看出现有技术中300系不锈钢和高Gr400系不锈钢的酸洗工艺差别很大，生产高Gr400系不锈钢时,EP03和EP04罐子需要切换,电解介质H₂SO₄溶液、HNO₃溶液需要加热升温,作业准备时间长,切换准备期间退火炉需要不断的进行通入天然气以维持生产温度,转换时间在3小时左右,造成天然气能源的巨大浪费,而且在切换准备期间不能生产产品,浪费作业时间,影响产能；使用H₂SO₄溶液,HNO₃溶液,增加了SO_X,NO_X等氧化物的排放，影响环境。

实施例1

在本实施例中，按照下述工艺进行牌号为439,445NF,436L不锈钢等冷轧高 Gr400系不锈钢的生产。

一种冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺，高Gr400系不锈钢带钢在退火炉内完成退火作业后进行酸洗作业，酸洗作业包括中性盐电解段和混酸酸洗段，中性盐电解段的工艺步骤包括：电解1#罐电解→电解2#罐电解→1#刷辊组刷洗→电解3#罐电解→2#刷辊组刷洗→电解4#罐→3#刷辊组刷洗；电解1#罐电解、电解2#罐电解和电解3#罐电解均采用Na₂SO₄溶液进行作业，电解4#罐装水无电解，中性盐电解段的作用是疏松带钢表面氧化皮；混酸酸洗段包括混酸1#酸洗→混酸2#酸洗→混酸3#酸洗→4#刷辊组；混酸1#酸洗、混酸2#酸洗和混酸3#酸洗均使用HNO₃和HF的混合酸进行，混酸酸洗段的作用是去除带钢表面残留的氧化皮。为了方便工艺参数的对照，使用如下表格进行工艺参数的说明：

表1中性盐电解段工艺参数(刷辊组工艺参数另列表格)

表2混酸酸洗段工艺参数(刷辊组工艺参数另列表格)

表3中性盐电解段和混酸酸洗段使用的刷辊组的工艺参数

参数	1#刷辊	2#刷辊	3#刷辊	4#刷辊
					模式	2	1	1	1
电流(A)	47	15.4	10.7	10.7
					转速(rmp)	600	600	600	600
负载(mm)	3	2	2	2
					刷毛材质	SiC	尼龙	尼龙	尼龙

SiC刷毛的尺寸为3根/束，φ0.8mm/根,1束为单位；尼龙刷毛的尺寸为φ0.9mm/根,1根为单位。

经生产实践,通过设置冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺,在生产中进行钢种的切换可节约作业准备时间3小时，增加产量180吨以上,另外可减少天然气等能源浪费,由于电解中不使用H₂SO₄溶液和HNO₃溶液，SO_X,NO_X等氧化物的排放量降低。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺，高Gr400系不锈钢带钢在退火炉内完成退火作业后进行酸洗作业，所述酸洗作业包括中性盐电解段和混酸酸洗段，所述中性盐电解段的工艺步骤包括：电解1#罐电解→电解2#罐电解→1#刷辊组刷洗→电解3#罐电解→2#刷辊组刷洗→电解4#罐→3#刷辊组刷洗；其特征在于：所述电解1#罐电解和电解2#罐电解采用Na₂SO₄溶液进行作业；所述1#刷辊组刷洗的工艺参数包括：电流47A，转速600rmp，负载3mm，刷毛材质为SiC，刷毛尺寸为3根/束，φ0.8mm/根,1束为单位；所述电解3#罐电解使用Na₂SO₄溶液，比重为1.2±0.05，pH为5.0±1.0，温度为70±5℃，电流为5000±500A；所述电解4#罐内装水无电解。

2.根据权利要求1所述一种冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺，其特征在于：所述电解1#罐电解和电解2#罐电解均使用Na₂SO₄溶液，比重为1.2±0.05，pH为5.0±1.0，温度为70±5℃，电流为5500±500A。

3.根据权利要求1或2所述一种冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺，其特征在于：所述2#刷辊组刷洗的工艺参包括：电流15.4A，转速600rmp，负载2mm，刷毛材质为尼龙，刷毛尺寸为φ0.9mm/根,1根为单位；所述3#刷辊组刷洗的工艺参数包括：电流10.7A，转速600rmp，负载2mm，刷毛材质为尼龙，刷毛尺寸为φ0.9mm/根,1根为单位。

4.根据权利要求1所述一种冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺，其特征在于：所述混酸酸洗段包括混酸1#酸洗→混酸2#酸洗→混酸3#酸洗→4#刷辊组；所述混酸1#酸洗的工艺参数包括：HNO₃70±20g/L,HF12±3g/L，温度55±5℃，金属含量≤40g/L；所述混酸2#的工艺参数包括：HNO₃70±20g/L,HF12±3g/L，温度55±5℃，金属含量≤40g/L；所述混酸3#的工艺参数包括：HNO₃70±20g/L,HF12±3g/L，温度50±5℃，金属含量≤40g/L；所述4#刷辊组刷洗的工艺参数包括：电流10.7A，转速600rmp，负载2mm，刷毛材质为尼龙，刷毛尺寸为φ0.9mm/根,1根为单位。

5.根据权利要求1至4任一项所述一种冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺，其特征在于：所述冷轧高Gr400系不锈钢酸洗工艺用于牌号439,445NF,436L不锈钢的生产。