不锈钢光亮退火的若干问题

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常见的退火问题及解决技巧

常见的退火问题及解决技巧
如何消除工件之残留应力?
应力消除退火则是在变态点以下450~650℃加热一段时间后徐徐冷却至室温,可消除钢材内部在切削、冲压、铸造、熔接过程所產生的残留应力。对碳钢而言,参考的加热温度為625±25℃;对合金钢而言,参考的加热温度為700±25℃。持温时间亦会有所差异,对碳钢而言,保持时间為每25mm厚度持温1小时;对合金钢而言,保持时间為每25mm厚度持温2小时,冷却速率為每后25mm以275℃/小时以下的冷却速率冷却之。
常体结构?
退火处理会使钢材变软,淬火处理会使钢材变硬,相比较之下,如施以『正常化』处理,则可获得层状波来铁组织,可有效改善钢材的切削性及耐磨性,同时又兼具不会產生裂痕、变形量少与操作方便等优点。然而正常化处理是比较难的一种热处理技术,因為它採用空冷的方式冷却,会受到许多因素而影响空冷效果,例如夏天和冬天之冷却效果不同、工件大小对空冷速率有别、甚至风吹也会影响冷却速率。因此正常化处理要使用各种方法来维持均一性,可利用遮阳、围幕、坑洞、风扇等。
完全退火处理主要目的是要软化钢材、改善钢材之切削性,其热处理程序為加热至A3点以上20~30℃(亚共析钢)或A1点以上30~50℃持温一段时间,使形成完全沃斯田体组织后(或沃斯田体加雪明碳体组织),在A1点下方50℃使充分发生波来体变态,获至软化的钢材。另外应力消除退火则是在变态点以下450~650℃加热一段时间后徐徐冷却至室温,可消除钢材内部在切削、冲压、铸造、熔接过程所產生的残留应力。
如何预防加热变形?
预防加热变形的发生,最好是缓慢加热,并实施预热处理。一般钢材在选择预热温度时,可依下列準则来选定预热温度:(1)以变态点以下作為预热温度,例如普通钢约在650~700℃,高速钢则在800~850℃左右。(2)以500℃左右作為预热温度。(3)二段式预热,先在500℃左右作第一段预热,保持一段时间充分预热后,在将预热温度调高至A1变态点以下。(4)三段式预热,针对含有高含量合金之大型钢材,例如高速钢,有时需要在1000~1050℃作第三段预热。

影响不锈钢管光亮退火的因素

影响不锈钢管光亮退火的因素

299%以上,如果气氛中 另一部分是惰性气体的话,纯度也可以低一点, 但是绝对不能含有过多氧气、水汽。
0c72f7e 温州不锈钢管
3、炉体密封性。光亮退火炉应是封闭的, 与外界空气隔绝;采用氢气作保护气的,只有一 个排气口是通的(用来点燃排出的氢气)。检查的 方法可以用肥皂水抹在退火炉各个接头缝隙处,
看是否跑气;其中最容易跑气的地方是退火炉进 管子的地方和出管子的地方,这个地方的密封圈 特别容易磨损,要经常检查经常换。
4、保护气压力。为了防止出现微漏,炉内
0c72f7e 温州不锈钢管
保护气应保持一定的正压,如果是氢气保护气, 一般要求 20kBar 以上。
5、炉内水汽。一方面检查炉体材料是否干 燥,初次装炉,炉体材料必须要烘干;二是进炉
的不锈钢管是否残留过多水渍,特别管子上面如 果有孔的话,千万别漏水进去了,要不然就把炉 子气氛全破坏了。
要注意基本上就是这些,正常的话,开炉后
0c72f7e 温州不锈钢管
应该退 20 米左右的不锈钢管就会开始发亮,亮 得反光的那种。
不锈钢管退火后的光亮度决定着产品的质 量。影响因素也较多,列举 5 个重要的因素,供 参考。
1、退火温度是否达到规定温度。不锈钢热
处理一般是采取固溶热处理,也就是人们平常所 谓的“退火”,温度范围为 1040~1120℃(日本标 准)。你也可以通过退火炉观察孔观察,退火区 的不锈钢管应为白炽状态,但没出现软化下垂。

奥氏体不锈钢的光亮热处理工艺

奥氏体不锈钢的光亮热处理工艺

奥氏体不锈钢的光亮热处理工艺1 光亮热处理工艺的原理(1)固溶处理:奥氏体不锈钢是一种包含多种合金元素的特殊钢,在冷加工过后,原来均一的奥氏体结构遭到破坏,硬化性明显。

为了恢复到原来的晶粒结构,将冷加工后的奥氏体不锈钢加热至高温单相区恒温保持,使各种合金成份包括杂质相互溶解,同时冷加工过程中大量发生错位变形的金属晶粒开始涨大,最后通过急冷稳定固溶体析出均一晶粒,回复到奥氏体组织结构。

(2)光亮处理:奥氏体不锈钢在加热保温的过程中,如果空气进入表面就会出现黑色氧化皮。

为了保证基体的光亮度,在热处理炉管或炉膛中通以由氨气分解的氮气和氢气作为保护气氛,氮气是中性气体,在高温下保护工件不氧化、不脱碳而保持光亮,而氢气除保护光亮外,还有较强的还原作用,使工件更光亮并呈银白色,提高基体的光洁度。

2 光亮热处理的常用设备(1)氨气分解炉:包括分解炉和分子筛净化器两部分。

液氨经过减压后进入蒸发器转变为氨气,再通入分解炉,在炉内触媒剂铁氧体、Cr-Ni电炉丝等催化下,氨气迅速分解。

在300℃以上,氨已接近完全分解了。

分解炉常采用850℃,在这样高的温度下,氨气不稳定极易按下述反应进行分解:2NH3— N2 +3H2,1kg液氨经蒸发后大约挥发成1.4m3的氨气,如果接近完全分解,可分解成2.78m3分解气,其中氢气占75%,氮气占25%。

氨分解气后不能直接通入光亮热处理炉,特别对光亮度要求高的产品更是如此。

因此,氨分解气要经过净化装置去除其中的水蒸气、剩余氨气和其他有害杂质。

净化由两组分子筛容器组成,内装分子筛M-3A、4A、5A等,另有电加热器和热电藕。

氨分解气经其中一个分子筛时,分子筛将吸附水蒸气、未分解氨气和有害物,只允许氢气、氮气通过,达到光亮热处理的目的。

当一组分子筛使用24~48h后,其中吸附物质接近饱和而失去作用,应进行再生处理,改用另一组分子筛。

再生处理是接通加热器进行加热,350℃保温5~6h,而后自然冷却。

冷轧不锈钢的退火及酸洗工艺

冷轧不锈钢的退火及酸洗工艺

冷轧不锈钢的退火及酸洗工艺不锈钢热轧带钢经热带退火酸洗后,为了达到一定的性能及厚度要求,需进行常温轧制处理,即冷轧。

不锈钢冷轧时发生加工硬化,冷轧量越大,加工硬化的程度也越大,若将加工硬化的材料加热到200—400℃就能够排除变形应力,进一步提高温度则发生再结晶,使材料软化。

冷轧后的退火按退火方式分为连续卧式退火和立式光亮退火;按退火工序分为中间退火和最终退火。

顾名思义,中间退火是指中间轧制后的退火,而最终退火是指最终轧制后的退火,两者在工艺操纵和退火目的上无全然区别,因此下文统称为冷轧退火或者退火。

一、连续卧式退火(连退炉)连退炉是目前广为使用的退火设备,广泛用于带钢的热处理,其特点是带钢在炉内呈水平状态,边加热边前进。

炉子的结构一样要紧由预热段、加热段和冷却段组成。

卧式退火炉通常与开卷机、焊机、酸洗线等组成一条连续退火酸洗机组。

冷轧退火对不锈钢成品材料的机械性能有专门大阻碍,如晶粒度、抗拉强度、硬度、延伸率和粗糙度等。

其中退火温度和退火时刻对冷轧材料再结晶后的晶粒度具有最直截了当的阻碍。

10 晶粒度(ASTM)5 0 2 46 8 退火时刻(分)图1.SUS304带钢1100℃时退火时刻与晶粒度关系示意图如前所述,连退炉一样由预热、加热、冷却三大部分组成。

预热段没有烧嘴燃烧,而是利用后面加热段的辐射热来加热带钢,如此能够有效的利用热能,节约能源成本。

加热段利用燃料燃烧直截了当对带钢进行加热,该段一样分为若干各区,每个区都有高温计来操纵和显示温度。

燃烧后高达700多度的废气被废气风机抽出加热室后进入换热器,在换热器内将冷的燃烧空气进行加热(可加热到400多度),加热后的燃烧空气直截了当被送到各个烧嘴。

换热器的目的在于有效回收废气热量。

●炉内燃烧条件的治理。

燃料(液化石油气或天然气)在炉内的燃烧状况对质量、成本、热效率等都有专门大阻碍。

空燃比是燃烧治理的一个重要指标。

空燃比越高,燃烧越充分,然而排废量也相应增加,炉内氧含量提高,增加了带钢的氧化程度。

不锈钢光亮退火的若干问题

不锈钢光亮退火的若干问题
2001 年投产 一期
近年来对不锈钢冷轧带钢的光亮退火 , 世界各钢厂比较一致的都选取立式马弗型光 亮退火炉 。炉子的工艺目的决定了对炉子的 结构要求 , 下面拟就此问题进行探讨 。 2 不锈钢光亮退火的工艺目的及对炉子的
要求 211 消除加工硬化获取满意的金相组织
光亮退火炉主要用来进行不锈钢在保护 气氛下的成品热处理 。当使用性能要求不同 时 , 对光亮退火后金相组织的要求就不同 , 光亮热处理的工艺也不同 。
厂 名
原 料

/ mm
/ mm
产能 (按表面状态分类 , 万 t) BA 2B 2D 2 # 3 # . 4 # . HL
1 太钢
013 - 3 600 - 1219 自供黑卷 4
12
16
2 张家港浦项 013 - 3 610 - 1219 外供白卷
9155
0145
3 上海 SKS 013 - 1 600 - 1320 外供白卷 (417)
400 系列铁素体不锈钢加热温度比较低 (900 ℃左右) , 并较多采用缓冷获得退火软 化组织 。马氏体不锈钢采用退火方式 , 还可 采用分段淬火再回火的方式处理 。
从上述可知 300 系列与 400 系列不锈钢 在热处理制度上差异很大 , 要想获得合格的 金相组织 , 就要求光亮退火炉的冷却段设备
几乎上述每个行业都对光亮退火板 (即 BA 板) 有一定的需求量 。
在发达国家 , 因为物质水平较高 , 所以 BA 板消费量所占份额也较高 。近年来日本 约占 25 % ~ 30 % , 欧 洲 国 家 约 占 40 % ~ 45 %。
在发展中国家 , BA 板的消费量所占份 额低于发达国家 。但随着经济发展 , 其消费 量及所占份额都增长较快 (见表 2) 。

退火对不锈钢组织和性能的影响

退火对不锈钢组织和性能的影响

退火对不锈钢组织和性能的影响摘要:研究了退火处理工艺对304不锈钢组织和硬度、抗拉强度和延伸率等力学性能的影响,为热线生产提供一定的数据支持。

关键字:304不锈钢;退火处理;力学性能一引言不锈钢通常是指铬含量(质量分数)在12~30%的铁基耐蚀合金。

通常将在大气、水蒸气和淡水等腐蚀性较弱的介质中不生锈的钢种称为不锈钢,将在酸、碱、盐等腐蚀性较强的环境中具有耐蚀性的钢种称为耐酸钢。

一般通称不锈钢和耐酸钢为不锈钢,是类型多、含碳量高、强度范围宽及用途广的高合金钢。

不锈钢既是抗蚀材料,又是耐磨材料、低温材料、无磁材料和耐热材料。

在冷加工的工序中,若制件出现加工硬化、可加工性变坏的现象,必须采用退火的热处理方法消除冷作硬化,使组织均匀和软化、硬度降低、可压力加工性改善。

本文主要研究退火对不锈钢组织和性能的影响。

二 304奥氏体不锈钢热处理1、热处理对304不锈钢组织的影响304 不锈钢是一种 18-8 系的奥氏体不锈钢。

该钢薄板材料冷加工以后,从微观角度看,滑移面及晶界上将产生大量位错,致使点阵产生畸变。

变形量越大时,位错密度越高,内应力及点阵畸变越严重,使其强度随变形而增加,塑性降低(即加工硬化现象)。

当加工硬化达到一定程度时,20辊轧机进行轧制时,便有开裂或断带的危险;在环境气氛作用下,放置一段时间后,工件会自动产生晶间开裂(通常称为“季裂”)。

所以 304不锈钢在冲压成形过程中,一般都必须进行工序间的软化退火(即中间退火),以降低硬度,恢复塑性,以便能进行下一道加工。

为了选择其最佳的中间退火工艺,必须对其加工硬化和退火软化的规律和机理进行深入的研究。

在室温下304不锈钢中碳的溶解度很小,溶解度约0.006%。

随碳含量的增加,多余的碳以铬-铁碳化物的形式(主要是M23C6,也有少量的以 M7C3或 M3C)析出。

碳化物中 M23C6和 M7C3中铬含量约为42%~65%,与不锈钢的基体成分相比,碳化物中铬的含量远大于基体中铬的含量[1]。

不锈钢管退火应该注意哪些问题

不锈钢管退火应该注意哪些问题

不锈钢管退火应注意哪些问题
苏州金瑞尔电炉有限公司
不锈钢管现在在市场上的应用是非常的广泛的,它在很多行业都有着非常重要的作用。

为了降低硬度,提高塑性;细化品粒,消除组织缺项;消除内应力所以就必须要进行退火。

不锈钢管退火一般采用带氨分解保护气的连续光亮退火炉,进行中间状态和成品的退火。

它能很好地保护不锈钢管的光亮外表面,经过退火的成品管也是光亮的,这种管子不用酸洗,克服了酸洗对环境的污染。

所以这种不锈钢连续光亮退火炉深受广大用户的喜爱。

下面所作金瑞尔电炉有限公司小编和大家探讨一下不锈钢管在退火时应注意哪些问题,为什么有的用户在退火时不锈钢管发青或不亮,影响不锈钢管退火的因素有哪些?
我公司生产的马弗管式光亮退火炉,对于薄壁不锈钢光亮管或管件的退火质量是最好的,一般每小时退火量在300公斤以上。

首先是将干净的不锈钢管置于氢气保护下在线加热至1050℃,再进行快速冷却至60℃以下。

在退火过程中必须要注意以下几点:
1、马弗管的气密性,这是不锈钢管是否光亮的关键因素。

2、退火炉的结构、温区的分布、退火炉热场是否合理,这是直接影响不锈钢管的受热
均匀性,不锈钢管既要加热到白炽状况,又不能呈现软化下垂。

3、不锈钢管本身有过多的油污或水渍,这样炉内的气氛被破坏了,保护气纯度达不到。

4、确保炉内气氛的微正压,这样空气就不会倒吸如炉内,如果是氨分解混合气体,通
常需求20kBar以上。

希望用户注意以上几点,如果退火出来的不锈钢管还达不到预期的效果,请联系我公司技术部,在这里就不一一赘述了。

不锈钢带钢光亮退火马弗炉缺陷分析及修复

不锈钢带钢光亮退火马弗炉缺陷分析及修复
对马弗管进行了测量发现在上部靠近水冷 安装法兰500mm处往下开始有缩颈变形现象,呈 不规则椭圆形。如Al的内径短轴为1650mm,内 径长轴为1825mm。缩颈后最小周长减少了274 mm。A、B两段之间的焊缝外径也减少了181 mm。缩颈的主要原因是材料在高温时重力作用 下发生蠕变,使得金属出现轴向伸长所致,尤其 是在A段受到自身重力作用的载荷最大,因而在 A段出现较为明显的缩颈。 3.1.2壁厚减薄
application shows that the repairing process is feasible.
KEYVqORDS Muffle High temperature creep Defocts Repairing technique Stainless steel
1前言 某钢厂不锈钢光亮退火生产线(Bright An·
摘要分析得到了不锈钢光亮退火机组马弗管在高温自重长期服役条件下缺陷的形式及相应的原因。 马弗管在高温自重作用下易产生缩颈、厚度减薄、截面变形、龟裂、橡胶状弯曲、鼓包、烧穿、焊缝开裂、渣滓、
高温腐蚀坑等缺陷。高温蠕变是除焊缝开裂、渣滓、高温腐蚀坑外多种缺陷产生的直接或间接原因,设计、制 造、使用工艺不当是引起诸如焊缝开裂、烧穿缺陷等的重要原因。针对各种缺陷特点,制定了合理修复技术 方案,现场应用表明修复工艺方案是切实可行的,从而保证了马弗炉的正常使用。
关键词马弗炉 高温蠕变缺陷形式修复方法不锈钢
中图分类号TGl55.1+4
文献标识码B
Defects Analysis and Repairing of Muffle Used in Bright
Annealing Line for Stainless Steel Strip
Ye Naiweil Yang Anl Sun Chaoyan92 (1:Ningbo Baoxin Stainless Steel Co.,Ltd.,Ningbo Zhejiang 3 1 5807; 2:School of Mechanical Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083)
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不锈钢光亮退火的若干问题
1、不锈钢光亮退火的工艺目的及对炉子的要求
1)消除加工硬化获取满意的金相组织
光亮退火炉主要用来进行不锈钢在保护气氛下的成品热处理。

当使用性能要求不同时,对光亮退火后金相组织的要求就不同,光亮热处理的工艺也不同。

300系列奥氏体不锈钢典型的热处理工艺是固溶处理。

在升温过程中使碳化物溶入奥氏体,加热到1050~1150℃,适当保温一段短时间,使碳化物全部溶解于奥氏体,然后迅速冷却到350℃以下,得到过饱和固溶体即均匀的单向奥氏体组织。

这一热处理工艺的关键是快速冷却,要求冷却速度达到55℃/s,快速通过碳化物固溶后的再析出温度区(550~850℃)。

保温时间要尽量短,否则晶粒粗大,影响表面光洁度。

400系列铁素体不锈钢加热温度比较低(900℃左右),并较多采用缓冷获得退火软化组织。

马氏体不锈钢采用退火方式,还可采用分段淬火再回火的方式处理。

从上述可知300系列与400系列不锈钢在热处理制度上差异很大,要想获得合格的金相组织,就要求光亮退火炉的冷却段设备有很大的调节余地。

所以,现代先进的光亮退火炉,在其冷却段往往采用强对流冷却,设三个冷却段,可单独调节风量。

沿带钢的宽度方向又分三个区段,通过风量导流调节带钢宽度方向的冷却速度,控制板型。

不锈钢冷轧带钢热处理的另一关键问题是要求整根带钢在宽度、长度上组织都很均匀。

马弗式光亮退火炉采用大尺寸马弗管,从马弗管外部均匀地组织加热气流螺旋式环绕而过,使带钢均匀加热。

而要确保带钢沿长度方向的组织均匀,就要保持带钢在加热炉中的线速度不变。

所以,在现代立式光亮热处理炉前后都装有可精密调整的辊式张力调整装置。

它不但要使带钢进出口速度满足热处理速度的要求,不受活套量空套或满套的影响,而且要根据带钢的板型情况建立并精密调整带钢小张力,满足板型的要求。

2)获得无氧化光亮的表面
光亮退火,是在H2保护气氛下对带钢进行热处理。

要达到BA板的要求,必须非常严格地控制炉内保护气氛,尽量避免氧化。

H2保护气氛下氧化是怎样发生的呢?
不锈带钢的主要合金成分有Fe、Cr、Ni、Mn、Ti、Si等。

在退火温度范围内, Fe、Ni 的氧化不是主要问题。

但Cr、Mn、Si、Ti的氧化区间恰好在加热温度范围内。

正是这些合金元素的氧化影响了带钢的表面光亮度。

特别是铬的氧化使带钢表面脱铬,会降低不锈钢的耐蚀性。

当Cr含量在17%~18%、Ti含量在0.5%时,H2露点必须低于-60℃,才能避免Cr、Ti在800C~1150℃加热区间内的氧化。

此外,在炉内如何保持保护气体的纯净度也是关键问题。

就这一点来说,马弗罩密封性好,又不会发生如电加热炉体材料对保护气氛的污染,提供了较纯净的环境空间。

加之,立式炉的带钢出入口都位于炉子的最下部,炉压稳定,因而与卧式炉相比,空气进入的危险小得多。

但光亮退火炉的进出口密封箱、带钢运送段、张力调节辊及炉顶导向辊箱都应确保达到百万分之几(ppM级)的密封要求,使氧气、水汽不能进入,保护气体不能泄出。

2、建设立式光亮退火炉需注意的相关问题
1)马弗罩的蠕变与处理
马弗罩在长期高温状态下会蠕变延伸。

结构上把马弗罩吊在炉顶上,处于悬挂状态,罩下部用水圈密封,不固定,允许一定的蠕变量。

蠕变累积到一定量,移去水封,用专用的等离子切割机把马弗罩下沿割去一段。

约半年切割一次。

切割操作要求比较高。

对其专用设备、操作空间及结构、操作可靠性要充分重视。

2)立式炉的安全维护
炉子以氢气为保护气体。

密封要求达到10-6次方级。

微量的空气漏入也会破坏保护气氛,造成带钢氧化。

一旦氢气泄漏,上升堆积在塔式建筑结构内会十分危险。

所以要采取万无一失的措施,确保安全。

为此,炉子必须具备下述手段:
在钢带进、出口的密封装置旁配备火焰探测器;
炉况监视(温度、压力)系统;
氮气清扫装置及自动应急措施;
氢气压力监控设备及自动应急措施;
设备的消防灭火装置及自动应急措施;
建筑物的消防灭火、强制排风措施;
消防报警中心。

立式光亮热处理炉本体约45m高。

对立式炉的设备运行监控,要提供足够的仪表通讯手段。

立式结构也带来某些维护难度,如清灰问题,解决不好掉在钢板表面就是废品。

美国某著名不锈钢冷轧厂就曾被上述问题困扰,不得不通过增加清灰次数解决。

3)马弗罩的更换
炉子本体高约45m,马弗罩长约16m,使用寿命约4年。

马弗罩更换时,需从炉顶抽出,提升高度估计在65m左右。

需要相应的塔吊和操作运转空间。

对此,在厂房设计、平面布置时都要充分考虑。

4)厂房配套
为立式炉配套的厂房呈局部高塔状。

为了保证带钢的张力均匀、板型好、运行顺利,设备安装精度要求很高。

因而基础不均匀沉降量要严格控制。

厂房日常维护检修所需的大高度起吊吊车、电梯、消防、强制通风等措施都要配套到位。

5)设备的维修与配件
立式光亮退火炉的技术要求高,设备制造商对设备维修和备件供应要求很严,其中一部分设备维修及备件供应只提供服务和供货,不提供图纸,价格不菲。

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