CN112226597A - 一种冷轧带钢的冷轧退火方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冷轧带钢的冷轧退火方法,包括以下步骤:S1、选用带钢,将带钢加工至厚度为2.0mm‑3.5mm,随后将带钢放置在输送机构上,输送机构朝向预热炉的进口处,带钢被送入预热炉中进行预热,处理;S2、带钢加热,将预热后的带钢传输至加热炉中进行,并且温度的升温速度根据加热带钢需求进行改变;S3、带钢保温,加热后的带钢进入均衡炉内保温,保温时间为12h‑15h;S4、带钢冷却,带钢在保温后出炉进行热线酸洗,酸洗采用专用酸洗线进行连续酸洗,并且同时进行电解。冷轧带钢的尾粘问题得到彻底解决,成品的一级品率大幅度提升。在解决尾粘并提升成品力学性能后,加工成本得到控制,产品使用领域大幅拓展。
Description
技术领域
本发明属于冷轧带钢生产技术领域,具体涉及一种冷轧带钢的冷轧退火方法。
背景技术
钢是各类轧钢企业为了适应不同工业部门工业化生产各类金属或机械产品的需要而生产的一种窄而长的钢板。带钢又称钢带,是宽度在1300mm以内,长度根据每卷的大小略有不同。
冷轧过程中的不均匀变形及高温退火为钢板内部粒子扩散提供了能量,一般情况下,粒子扩散只是在板内进行,但由于带钢层与层间接触紧密,随着退火过程,粒子扩散不断进行,钢板表面晶粒长大,晶界发生重合而逐渐在带钢层间形成共生晶粒,最终形成带钢层与层之间同等的金属实体,这就造成了钢板间的粘结。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冷轧带钢的冷轧退火方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种冷轧带钢的冷轧退火方法,包括以下步骤:
S1、选用带钢,将带钢加工至厚度为2.0mm-3.5mm,随后将带钢放置在输送机构上,输送机构朝向预热炉的进口处,带钢被送入预热炉中进行预热,处理;
S2、带钢加热,将预热后的带钢传输至加热炉中进行,并且温度的升温速度根据加热带钢需求进行改变;
S3、带钢保温,加热后的带钢进入均衡炉内保温,保温时间为12h-15h;
S4、带钢冷却,带钢在保温后出炉进行热线酸洗,酸洗采用专用酸洗线进行连续酸洗,并且同时进行电解,电解中采用的中心盐溶液浓度为160g-180g/L,金属离子浓度为5g-10g/L;
S5、带钢平整,厚度大于1.6mm带钢采用恒压力平整,平整压力为750KN-1250KN;厚度为0.7mm-1.6mm带钢在平整机采用恒延伸模式,延伸率0.7%-1.6%。
优选的,S1中,预热温度为350-450℃。
优选的,S2中,加热低温段升温速度为30-60℃/h,高温段升温速度为15-45℃/h。
优选的,S3中,均衡炉的外部包裹有保温层,保温层内填充有陶瓷纤维保温材料。
优选的,S3中,均衡炉与热回收管连接,将均衡炉产生的热量进行热回收。
优选的,S2中,将用于加热带钢的加热罩放在炉台上,并对加热罩清洗,时间为10-15min,加热前对加热罩进行清理。
优选的,S4中,在带钢进入均衡炉冷却前,加热炉炉中温度控制包括两个部分,第一部分中,均衡炉的炉出口带钢温度为600℃,过剩氧浓度为7.5%;第二部分中,退火炉出口带钢温度为900℃,过剩氧浓度为9%。
本发明的技术效果和优点:该冷轧带钢的冷轧退火方法,验证工艺和设备优化思路,带钢尾粘现象显著减少,成品的屈服强度、延展率也大大提高,通过分析尾粘机理和成品力学性能影响因素,梳理出工艺优化和设备改进思路并开展试验研究,试验取得了较好效果,冷轧带钢的尾粘问题得到彻底解决,成品的一级品率大幅度提升。在解决尾粘并提升成品力学性能后,加工成本得到控制,产品使用领域大幅拓展,顾客满意度显著增强,企业品牌形象进一步提升。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的阐述:
实施例一
本实施例中的冷轧带钢的冷轧退火方法,包括以下步骤:
S1、选用带钢,将带钢加工至厚度为2.0mm-3.5mm,随后将带钢放置在输送机构上,输送机构朝向预热炉的进口处,带钢被送入预热炉中进行预热,处理;
S2、带钢加热,将预热后的带钢传输至加热炉中进行,并且温度的升温速度根据加热带钢需求进行改变;
S3、带钢保温,加热后的带钢进入均衡炉内保温,保温时间为12h-15h;
S4、带钢冷却,带钢在保温后出炉进行热线酸洗,酸洗采用专用酸洗线进行连续酸洗,并且同时进行电解,电解中采用的中心盐溶液浓度为160g-180g/L,金属离子浓度为5g-10g/L;
S5、带钢平整,厚度大于1.6mm带钢采用恒压力平整,平整压力为750KN-1250KN;厚度为0.7mm-1.6mm带钢在平整机采用恒延伸模式,延伸率0.7%-1.6%。
具体的,S1中,预热温度为350-450℃。
具体的,S2中,加热低温段升温速度为30-60℃/h,高温段升温速度为15-45℃/h。
具体的,S3中,均衡炉的外部包裹有保温层,保温层内填充有陶瓷纤维保温材料。
具体的,S3中,均衡炉与热回收管连接,将均衡炉产生的热量进行热回收。
具体的,S2中,将用于加热带钢的加热罩放在炉台上,并对加热罩清洗,时间为10-15min,加热前对加热罩进行清理。
具体的,S4中,在带钢进入均衡炉冷却前,加热炉炉中温度控制包括两个部分,第一部分中,均衡炉的炉出口带钢温度为600℃,过剩氧浓度为7.5%;第二部分中,退火炉出口带钢温度为900℃,过剩氧浓度为9%。
实施例2
本实施例中的冷轧带钢的冷轧退火方法,包括以下步骤:
S1、选用带钢,将带钢加工至厚度为2.0mm-3.5mm,随后将带钢放置在输送机构上,输送机构朝向预热炉的进口处,带钢被送入预热炉中进行预热,处理;
S2、带钢加热,将预热后的带钢传输至加热炉中进行,并且温度的升温速度根据加热带钢需求进行改变;
S3、带钢保温,加热后的带钢进入均衡炉内保温,保温时间为12h-15h;
S4、带钢冷却,带钢在保温后出炉进行热线酸洗,酸洗采用专用酸洗线进行连续酸洗,并且同时进行电解,电解中采用的中心盐溶液浓度为160g-180g/L,金属离子浓度为5g-10g/L;
S5、带钢平整,厚度大于1.6mm带钢采用恒压力平整,平整压力为750KN-1250KN;厚度为0.7mm-1.6mm带钢在平整机采用恒延伸模式,延伸率0.7%-1.6%。
具体的,S1中,预热温度为350-450℃。
具体的,S2中,加热低温段升温速度为30-60℃/h,高温段升温速度为15-45℃/h。
具体的,S3中,均衡炉的外部包裹有保温层,保温层内填充有陶瓷纤维保温材料。
具体的,S3中,均衡炉与热回收管连接,将均衡炉产生的热量进行热回收。
具体的,S2中,将用于加热带钢的加热罩放在炉台上,并对加热罩清洗,时间为12-15min,加热前对加热罩进行清理。
具体的,S4中,在带钢进入均衡炉冷却前,加热炉炉中温度控制包括两个部分,第一部分中,均衡炉的炉出口带钢温度为650℃,过剩氧浓度为7%;第二部分中,退火炉出口带钢温度为850℃,过剩氧浓度为6%。
实施例3
本实施例中的冷轧带钢的冷轧退火方法,包括以下步骤:
S1、选用带钢,将带钢加工至厚度为2.0mm-3.5mm,随后将带钢放置在输送机构上,输送机构朝向预热炉的进口处,带钢被送入预热炉中进行预热,处理;
S2、带钢加热,将预热后的带钢传输至加热炉中进行,并且温度的升温速度根据加热带钢需求进行改变;
S3、带钢保温,加热后的带钢进入均衡炉内保温,保温时间为12h-15h;
S4、带钢冷却,带钢在保温后出炉进行热线酸洗,酸洗采用专用酸洗线进行连续酸洗,并且同时进行电解,电解中采用的中心盐溶液浓度为160g-180g/L,金属离子浓度为5g-10g/L;
S5、带钢平整,厚度大于1.6mm带钢采用恒压力平整,平整压力为750KN-1250KN;厚度为0.7mm-1.6mm带钢在平整机采用恒延伸模式,延伸率0.7%-1.6%。
具体的,S1中,预热温度为300-400℃。
具体的,S2中,加热低温段升温速度为35-65℃/h,高温段升温速度为15-45℃/h。
具体的,S3中,均衡炉的外部包裹有保温层,保温层内填充有陶瓷纤维保温材料。
具体的,S3中,均衡炉与热回收管连接,将均衡炉产生的热量进行热回收。
具体的,S2中,将用于加热带钢的加热罩放在炉台上,并对加热罩清洗,时间为12-16min,加热前对加热罩进行清理。
具体的,S4中,在带钢进入均衡炉冷却前,加热炉炉中温度控制包括两个部分,第一部分中,均衡炉的炉出口带钢温度为550℃,过剩氧浓度为6.5%;第二部分中,退火炉出口带钢温度为850℃,过剩氧浓度为8%。
具体的,根据弹性力学理论,带钢层与层间的径向应力值应等于卷取张力值,降低冷轧带钢重卷张力,可以减少退火高温状态下带钢层与层之间边部原子相互渗透而造成的粘结。理论上卷取张力值越小对减少粘结越有好处,理想状态是达到较小的张力,但张力过小尤其是薄规格带钢会使带钢产生塔卷,且带钢在平整张力开卷时,易产生表面擦划伤,所以应根据带钢厚度和宽度的不同,选取较理想的张力范围值,在罩式炉退火过程中,带钢采用立卷依次纵向堆放,卷与卷之间用对流板导流,在退火炉中带钢的热应力由带钢不均匀的热涨冷缩原因形成,主要影响因素为为带钢内壁温度、带钢外侧温度、带钢卷心温度的大小及相互之间的差值。一般来说,带钢内壁温度、带钢外侧温度相差不大,所以主要看带钢外侧温度、带钢卷心温度大小,即冷点与热点的温差大小,理论上应该是温差越大,热应力就越大。
在加热过程中,其传热途径是:加热罩(带钢卷心温度)→内罩→炉内氨分解(带钢外侧温度)→沿轴向带钢中部(冷点)带钢卷心温度。由热传递原理可知,若退火升温越快,退火保温温度越高,带钢外侧温度、带钢卷心温度的温度差也越大,带钢所受的热应力也越大,粘结趋势也越明显。所以在罩式炉退火时,过快的加热速度和过高的保温温度是不可取的;
在冷却阶段,其传热途径与加热相反,若退火冷却速度越快(特别在500℃以上的高温段),带钢外侧温度、带钢卷心温度的温度差也越大,带钢所受的热应力也越大,粘结趋势也越明显;所以在罩式炉退火时,过快的冷却速度也是不可取的;
退火的三个要素:升温速度、保温温度、保温时间对粘结均有较大影响,升温速度越快、保温温度越高、保温时间越长,都不利于粘结的控制。就冷轧带钢退火再结晶过程来说,加热速度越快,其再结晶温度越高,再结晶完成的速度越快,其需要的保温时间越短;反之,加热速度越慢,再结晶温度越低,再结晶完成的速度越慢,其需要的保温时间越长;
一般来说,选取适当的保温温度(700℃左右),在对再结晶及粘结影响均不大的低温段(400℃以下)采用高速加热,高温段(400-500℃以上)根据退火带钢性能要求选取不同的升温速度,对粘结的控制有利;
在多工序联动控制、工艺和设备优化后,开展了四炉试验,每炉装三个带钢,试验结果见表1;
表1冷轧产品试验质量统计表
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种冷轧带钢的冷轧退火方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、选用带钢,将带钢加工至厚度为2.0mm-3.5mm,随后将带钢放置在输送机构上,输送机构朝向预热炉的进口处,带钢被送入预热炉中进行预热处理;
S2、带钢加热,将预热后的带钢传输至加热炉中进行,并且温度的升温速度根据加热带钢需求进行改变;
S3、带钢保温,加热后的带钢进入均衡炉内保温,保温时间为12h-15h;
S4、带钢冷却,带钢在保温后出炉进行热线酸洗,酸洗采用专用酸洗线进行连续酸洗,并且同时进行电解,电解中采用的中心盐溶液浓度为160g-180g/L,金属离子浓度为5g-10g/L;
S5、带钢平整,厚度大于1.6mm带钢采用恒压力平整,平整压力为750KN-1250KN;厚度为0.7mm-1.6mm带钢在平整机采用恒延伸模式,延伸率0.7%-1.6%。
2.根据权利要求1所述的一种冷轧带钢的冷轧退火方法,其特征在于:S1中,预热温度为350-450℃。
3.根据权利要求1所述的一种冷轧带钢的冷轧退火方法,其特征在于:S2中,加热低温段升温速度为30-60℃/h,高温段升温速度为15-45℃/h。
4.根据权利要求1所述的一种冷轧带钢的冷轧退火方法,其特征在于:S3中,均衡炉的外部包裹有保温层,保温层内填充有陶瓷纤维保温材料。
5.根据权利要求1所述的一种冷轧带钢的冷轧退火方法,其特征在于:S3中,均衡炉与热回收管连接,将均衡炉产生的热量进行热回收。
6.根据权利要求1所述的一种冷轧带钢的冷轧退火方法,其特征在于:S2中,将用于加热带钢的加热罩放在炉台上,并对加热罩清洗,时间为10-15min,加热前对加热罩进行清理。
7.根据权利要求1所述的一种冷轧带钢的冷轧退火方法,其特征在于:S4中,在带钢进入均衡炉冷却前,加热炉炉中温度控制包括两个部分,第一部分中,均衡炉的炉出口带钢温度为600℃,过剩氧浓度为7.5%;第二部分中,退火炉出口带钢温度为900℃,过剩氧浓度为9%。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210115 |