CN111185771A - 一种精细光亮的扁钢加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种精细光亮的扁钢加工方法，冷轧扁钢的加工方法包括以下步骤：S1:第一步，选材，选取所需尺寸的棒料；S2:酸洗/抛丸，对棒料进行酸洗/抛丸，去除氧化皮；S3:冷轧，在常温下，通过轧机进行冷轧，形成扁钢坯料；S4:冷轧的扁钢坯料需要进行退火处理；S5，二次酸洗/抛丸，对退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮；S6，二次冷轧，在常温下，通过冷轧机再次对扁钢坯料进行冷轧；S7，二次冷轧的扁钢坯料需要进行二次退火处理；S8，三次酸洗/抛丸磷皂化，对二次退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮，将其表面做磷皂化处理；S9：冷拉拔，将该扁钢坯料冷拉拔成所需尺寸；而后经过矫直、切断以及第四次酸洗得到扁钢成品。

Description

一种精细光亮的扁钢加工方法
技术领域
本发明属于扁钢加工生产技术领域，具体地说是涉及一种精细光亮的扁钢加工方法。
背景技术
传统制造扁钢的工艺中，都是采用热轧制坯后再进行冷拔的方式来实现。但是，由于轧机本身不具备温控功能，原料的始轧和终轧温度难以控制，往往会造成坯料的过烧、过热，或者因终轧温度偏低而造成坯料角部出现裂纹等现象，使得轧制作业的坯料报废率非常高。在装备水平较低的横列式轧机上，其热轧作业的坯料报废率高达20％以上。如果在横列式轧机上外接温控装置，将会大幅度提高装置的制造成本。而且，热轧的生产方式由于能耗较大，在大批量生产时相对成本较低，但扁钢的生产量通常达不到大批量的要求，使用热轧的方式将会大大提高制造成本。另外，热轧作业的产品精度仅能达到0.4mm，而且在轧制过程中，制品表面容易发生氧化并形成氧化皮，轧制时很容易被压入制品，因此在轧制作业后还需要进行去氧化皮的处理。而且，热轧的作业方式还会造成原材料的热损失，其损失的重量比例为4～5％。
相对于热轧方式而言，另外一种方式就是冷轧。冷轧工艺发展至今已经非常成熟，但是由于人们还不能完全通过冷轧方式制造出合格的扁钢坯料。
此外，采用传统的制造方法，其生产的扁钢表面精细度和光亮度都较低，无法满足高质量要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种精细光亮的扁钢加工方法，其可降低轧制作业的坯料报废率，提高成品精度和表面质量，减少轧制作业中原材料的损失。
为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：
一种精细光亮的扁钢加工方法，所述冷轧扁钢的加工方法包括以下步骤：
S1:第一步，选材，选取所需尺寸的棒料；
S2:酸洗/抛丸，对棒料进行酸洗/抛丸，去除氧化皮；
S3:冷轧，在常温下，通过轧机进行冷轧，形成扁钢坯料；
S4:冷轧的扁钢坯料需要进行退火处理，
S41：将第一次冷轧后的扁钢坯料放入退火炉内，退火炉开始加热，实时检测炉内温度；
S42：当检测到炉内温度达到400-450℃，向退火炉内注入氮气，使扁钢坯料处于氮气气氛中，所述氮气气氛中氮气浓度为80％；
S43：炉内400-450℃恒温，保持45-65min；
S44：:将炉内温度升高至500-520℃，继续恒温35-45min；
S45：将炉内温度升高至600-610℃，再次恒温35-45min；
S46：将温度升高至630-700℃，恒温时间不低于2小时；
S47：结束后，扁钢坯料退火过程进入随炉自然冷却状态，炉内温度降到380℃以下时方可出炉；
S5，二次酸洗/抛丸，对退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮；
S6，二次冷轧，在常温下，通过冷轧机再次对扁钢坯料进行冷轧；
S7，二次冷轧的扁钢坯料需要进行二次退火处理；
S71：将二次冷轧后的扁钢坯料放入退火炉内，并将退火炉内充满氢氮气氛，随炉加热至610-630℃，使扁钢坯料处于氢氮气氛中保温35-40分钟；
S:72：扁钢坯料退火过程进入随炉自然冷却状态，炉内温度降到380℃以下时方可出炉；
S73：出炉后的扁钢坯料空冷至室温，则退火结束；
S8，三次酸洗/抛丸磷皂化，对二次退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮，将其表面做磷皂化处理；
S9：冷拉拔，将该扁钢坯料冷拉拔成所需尺寸；
S10：矫直，对拉拔后的半成品进行矫直；
S11：切割，定长进行切割；
S12：四次酸洗，将其表面做磷皂化处理，得到扁钢成品。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述步骤S71中的气体全为氢气和氮气，氢气占氮气的气体体积比例为2-8％。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述两次冷轧过程中，冷轧压下率均为30％～40％。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：1、选择在常温下进行冷轧，其轧制的坯料不会出现过烧、过热或者角部裂纹等问题，从而使得轧制作业的坯料报废率明显降低(5％以下)。
2、由于冷轧作业前先对原料进行酸洗净，去除氧化皮后再进行轧制，其产品精度可以达到0.1mm以下，从而明显提高产品的表面质量。
3、常温下的轧制作业可避免高温作业造成的原材料热损失。
4、第一次退火采用五个阶梯，每个梯度都对应相应的温度以及恒温时间，每个阶梯之间的温差较小，最高温度为630-700℃，多阶梯小温差的退火处理更有利于降低扁钢胚料残余应力，同时控制最高退火温度和控制减短最高温度的恒温时间，更有利于抑制有害杂质的晶粒增大，使扁钢胚料中正常晶粒尺寸更加均匀，扁钢综合物理性能得到提升。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例,对技术方案进行清楚、完整地描述，
实施例一
一种精细光亮的扁钢加工方法，所述冷轧扁钢的加工方法包括以下步骤：
S1:第一步，选材，选取所需尺寸的棒料，优选棒料为热轧圆钢。
S2:酸洗/抛丸，对棒料进行酸洗/抛丸，去除氧化皮；具体的，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃。
S3:冷轧，在常温下，通过三辊轧机进行冷轧，形成扁钢坯料。
S4:冷轧的扁钢坯料需要进行退火处理；
S41：将第一次冷轧后的扁钢坯料放入退火炉内，退火炉开始加热，实时检测炉内温度；
S42：当检测到炉内温度达到400℃，向退火炉内注入氮气，使扁钢坯料处于氮气气氛中，所述氮气气氛中氮气浓度为80％；
S43：炉内400℃恒温，保持45min；
S44：:将炉内温度升高至500℃，继续恒温35min；
S45：将炉内温度升高至600℃，再次恒温35min；
S46：将温度升高至630℃，恒温时间不低于2小时；
S47：结束后，扁钢坯料退火过程进入随炉自然冷却状态，炉内温度降到380℃以下时方可出炉。
S5，二次酸洗/抛丸，对退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃。
S6，二次冷轧，在常温下，通过冷轧机再次对扁钢坯料进行冷轧。
S7，二次冷轧的扁钢坯料需要进行二次退火处理。
S71：将二次冷轧后的扁钢坯料放入退火炉内，并将退火炉内充满氢氮气氛，随炉加热至610℃，使扁钢坯料处于氢氮气氛中保温35分钟；
S:72：扁钢坯料退火过程进入随炉自然冷却状态，炉内温度降到380℃以下时方可出炉；
S73：出炉后的扁钢坯料空冷至室温，则退火结束。
S8，三次酸洗/抛丸磷皂化，对二次退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮，将其表面做磷皂化处理，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃。
S9：冷拉拔，将该扁钢坯料冷拉拔成所需尺寸。
S10：矫直，对拉拔后的半成品进行矫直。
S11：切割，定长进行切割。
S12：四次酸洗，将其表面做磷皂化处理，得到扁钢成品，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃。
优选的，步骤S71中的气体全为氢气和氮气，氢气占氮气的气体体积比例为2-8％。
优选的，两次冷轧过程中，冷轧压下率均为30％～40％。
经过上述处理步骤，获得精细度高，光亮度高并且综合物理性能优良的扁钢。
实施例二
一种精细光亮的扁钢加工方法，其特征在于：所述冷轧扁钢的加工方法包括以下步骤：
S1:第一步，选材，选取所需尺寸的棒料；
S2:酸洗/抛丸，对棒料进行酸洗/抛丸，去除氧化皮，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃；
S3:冷轧，在常温下，通过轧机进行冷轧，形成扁钢坯料；
S4:冷轧的扁钢坯料需要进行退火处理，
S41：将第一次冷轧后的扁钢坯料放入退火炉内，退火炉开始加热，实时检测炉内温度；
S42：当检测到炉内温度达到425℃，向退火炉内注入氮气，使扁钢坯料处于氮气气氛中，所述氮气气氛中氮气浓度为80％；
S43：炉内425℃恒温，保持52.5min；
S44：:将炉内温度升高至510℃，继续恒温40min；
S45：将炉内温度升高至605℃，再次恒温40min；
S46：将温度升高至665℃，恒温时间不低于2小时；
S47：结束后，扁钢坯料退火过程进入随炉自然冷却状态，炉内温度降到380℃以下时方可出炉；
S5，二次酸洗/抛丸，对退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃；
S6，二次冷轧，在常温下，通过冷轧机再次对扁钢坯料进行冷轧；
S7，二次冷轧的扁钢坯料需要进行二次退火处理；
S71：将二次冷轧后的扁钢坯料放入退火炉内，并将退火炉内充满氢氮气氛，随炉加热至620℃，使扁钢坯料处于氢氮气氛中保温37.5分钟；
S:72：扁钢坯料退火过程进入随炉自然冷却状态，炉内温度降到380℃以下时方可出炉；
S73：出炉后的扁钢坯料空冷至室温，则退火结束；
S8，三次酸洗/抛丸磷皂化，对二次退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮，将其表面做磷皂化处理，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃；
S9：冷拉拔，将该扁钢坯料冷拉拔成所需尺寸；
S10：矫直，对拉拔后的半成品进行矫直；
S11：切割，定长进行切割；
S12：四次酸洗，将其表面做磷皂化处理，得到扁钢成品，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃。
所述步骤S71中的气体全为氢气和氮气，氢气占氮气的气体体积比例为2-8％。
所述两次冷轧过程中，冷轧压下率均为30％～40％。
经过上述处理步骤，获得精细度高，光亮度高并且综合物理性能优良的扁钢。
实施例三
一种精细光亮的扁钢加工方法，所述冷轧扁钢的加工方法包括以下步骤：
S1:第一步，选材，选取所需尺寸的棒料；
S2:酸洗/抛丸，对棒料进行酸洗/抛丸，去除氧化皮，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃；
S3:冷轧，在常温下，通过轧机进行冷轧，形成扁钢坯料；
S4:冷轧的扁钢坯料需要进行退火处理，
S41：将第一次冷轧后的扁钢坯料放入退火炉内，退火炉开始加热，实时检测炉内温度；
S42：当检测到炉内温度达到450℃，向退火炉内注入氮气，使扁钢坯料处于氮气气氛中，所述氮气气氛中氮气浓度为80％；
S43：炉内450℃恒温，保持65min；
S44：:将炉内温度升高至520℃，继续恒温45min；
S45：将炉内温度升高至610℃，再次恒温45min；
S46：将温度升高至700℃，恒温时间不低于2小时；
S47：结束后，扁钢坯料退火过程进入随炉自然冷却状态，炉内温度降到380℃以下时方可出炉；
S5，二次酸洗/抛丸，对退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃；
S6，二次冷轧，在常温下，通过冷轧机再次对扁钢坯料进行冷轧；
S7，二次冷轧的扁钢坯料需要进行二次退火处理；
S71：将二次冷轧后的扁钢坯料放入退火炉内，并将退火炉内充满氢氮气氛，随炉加热至630℃，使扁钢坯料处于氢氮气氛中保温40分钟；
S:72：扁钢坯料退火过程进入随炉自然冷却状态，炉内温度降到380℃以下时方可出炉；
S73：出炉后的扁钢坯料空冷至室温，则退火结束；
S8，三次酸洗/抛丸磷皂化，对二次退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮，将其表面做磷皂化处理，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃；
S9：冷拉拔，将该扁钢坯料冷拉拔成所需尺寸；
S10：矫直，对拉拔后的半成品进行矫直；
S11：切割，定长进行切割；
S12：四次酸洗，将其表面做磷皂化处理，得到扁钢成品，酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃。
优选的，所述步骤S71中的气体全为氢气和氮气，氢气占氮气的气体体积比例为2-8％。
优选的，在两次冷轧过程中，冷轧压下率均为30％～40％。
经过上述处理步骤，获得精细度高，光亮度高并且综合物理性能优良的扁钢。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种精细光亮的扁钢加工方法，其特征在于：所述冷轧扁钢的加工方法包括以下步骤：
S1:第一步，选材，选取所需尺寸的棒料；
S2:酸洗/抛丸，对棒料进行酸洗/抛丸，去除氧化皮；
S3:冷轧，在常温下，通过轧机进行冷轧，形成扁钢坯料；
S4:冷轧的扁钢坯料需要进行退火处理，
S41：将第一次冷轧后的扁钢坯料放入退火炉内，退火炉开始加热，实时检测炉内温度；
S42：当检测到炉内温度达到400-450℃，向退火炉内注入氮气，使扁钢坯料处于氮气气氛中，所述氮气气氛中氮气浓度为80％；
S43：炉内400-450℃恒温，保持45-65min；
S44：:将炉内温度升高至500-520℃，继续恒温35-45min；
S45：将炉内温度升高至600-610℃，再次恒温35-45min；
S46：将温度升高至630-700℃，恒温时间不低于2小时；
S47：结束后，扁钢坯料退火过程进入随炉自然冷却状态，炉内温度降到380℃以下时方可出炉；
S5，二次酸洗/抛丸，对退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮；
S6，二次冷轧，在常温下，通过冷轧机再次对扁钢坯料进行冷轧；
S7，二次冷轧的扁钢坯料需要进行二次退火处理；
S71：将二次冷轧后的扁钢坯料放入退火炉内，并将退火炉内充满氢氮气氛，随炉加热至610-630℃，使扁钢坯料处于氢氮气氛中保温35-40分钟；
S:72：扁钢坯料退火过程进入随炉自然冷却状态，炉内温度降到380℃以下时方可出炉；
S73：出炉后的扁钢坯料空冷至室温，则退火结束；
S8，三次酸洗/抛丸磷皂化，对二次退火后的扁钢坯料，进行酸洗/抛丸，去除氧化皮，将其表面做磷皂化处理；
S9：冷拉拔，将该扁钢坯料冷拉拔成所需尺寸；
S10：矫直，对拉拔后的半成品进行矫直；
S11：切割，定长进行切割；
S12：四次酸洗，将其表面做磷皂化处理，得到扁钢成品。
2.根据权利要求1所述的一种精细光亮的扁钢加工方法，其特征在于：所述步骤S71中的气体全为氢气和氮气，氢气占氮气的气体体积比例为2-8％。
3.根据权利要求1所述的一种精细光亮的扁钢加工方法，其特征在于：所述两次冷轧过程中，冷轧压下率均为30％～40％。
4.根据权利要求1所述的一种精细光亮的扁钢加工方法，其特征在于：酸洗步骤中酸洗液包括质量比组分HF3～5％、HNO315～18％，其余为水，酸洗温度为20～60℃。
5.根据权利要求1所述的一种精细光亮的扁钢加工方法，其特征在于：所述棒料为热轧圆钢。
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