冷轧板的退火工艺

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冷轧工艺流程

冷轧工艺流程

冷轧工艺流程
冷轧工艺流程是将热轧钢卷通过一系列的冷轧工艺,使钢材的尺寸和性能满足标准要求的过程。

以下是冷轧工艺流程的主要步骤:
1. 钢卷展开:将热轧钢卷从卷盘上展开,使其成为平板状。

2. 清洗:使用酸洗或碱洗方法清洗钢卷表面的油污、铁锈和其他杂质。

3. 脱油:将钢卷浸入碱性溶液中,去除钢表面的油污和杂质。

4. 酸洗:将钢卷浸入酸性溶液中,去除钢表面氧化皮和锈蚀。

5. 镀锌:将钢卷浸入锌溶液中进行镀锌,以提高钢材的耐腐蚀性能。

6. 冷轧机组:钢卷通过冷轧机组,在一系列的轧辊间多次冷轧,使钢材的尺寸和厚度达到要求。

这是冷轧工艺的关键步骤。

7. 退火:将冷轧后的钢卷进行退火处理,以消除内部应力和改善钢材的塑性。

8. 钢卷整平矫直:通过整平机和矫直机对钢卷进行整平和矫直,使其表面光滑且尺寸平直。

9. 切边切头:使用切边切头机对钢卷进行切边和切头处理,使
钢材的尺寸符合要求。

10. 包装:对冷轧后的钢卷进行包装,保护钢材免受腐蚀和损坏。

总之,冷轧工艺流程是一个复杂而系统的过程,通过对钢卷的不断处理和加工,使钢材的尺寸、表面质量和性能达到标准要求,满足不同行业的需求。

冷轧工艺对于钢材的工业应用具有重要意义,可以提高产品的质量和使用寿命,推动钢铁工业的发展。

(完整word版)连续退火与罩式退火工艺比较_F

(完整word版)连续退火与罩式退火工艺比较_F

邯钢附企公司冷轧工程连续退火与罩式退火工艺比较10:29 AM目录1.概述 (1)2.两种工艺的比较 (2)2.1罩式退火工艺 (2)2.2 连续退火工艺 (4)2.3 两种退火工艺比较 (4)2.4 连续退火工艺的优势 (5)2.5实例 (6)3.生产成本比较 (8)4。

工程投资比较 (9)5.工程退火工艺选择建议 (9)1.概述带钢经过冷轧机大压下率冷轧,晶粒组织被延伸和硬化,不能进行进一步的加工成形,因此必须进行再结晶退火,控制晶粒的成长形成适当的组织,恢复材料塑性,这就是退火的目的。

低碳钢的退火通常是在还原性气氛中加热到A1点温度附近,并在该温度下保温一段时间后冷却,这种退火称为光亮退火。

根据退火炉的形式和操作方法可分为罩式退火工艺和连续退火工艺。

罩式退火工艺(也称为分批退火)是指对冷轧后的钢卷按工序顺序分别在脱脂机组(若需要)、罩式退火炉、平整机组、重卷机组进行相应处理,以整卷分批次退火生产冷轧商品卷的工艺。

在罩式退火工序,钢卷除装炉和卸炉外,以紧卷方式在炉内按一定卷数堆垛、静止放置,随炉温升降而加热和冷却。

罩式退火时钢卷有充分的加热和均热时间,使晶粒生长和取向结晶增加,通过缓慢的冷却过程使均热时多余的固溶碳和氮充分析出,得到良好的材质.紧卷的缺点在于热量传到钢卷内部缓慢,生产率低;由于钢卷多层叠压,造成各层钢卷间和同一钢卷内有温度差,这样钢卷沿长度方向机械性能不均;同时冷却时,紧卷收缩易造成带钢粘连。

连续退火工艺是将清洗、退火、平整、拉矫和分卷等工序集成在一条连续生产线上,将带钢进行连续展开退火生产冷轧商品卷的工艺。

具有生产周期短、布置紧凑、便于生产管理、劳动生产率高以及产品质量优良等优点。

因为连续生产,退火周期非常短,仅5分钟左右。

用连续退火时其特有的快速加热和冷却可得到较硬的材质,早期的连续退火机组大都用于硬质镀锡原板生产,不作为软钢板的退火。

近些年来通过钢的成分调整和热轧高温卷取使再结晶晶粒变大,经短时间过时效处理固溶碳完全析出,可以用连续退火生产有深冲性的冷轧钢板。

冷轧板和热轧板的区别-罩式炉退火

冷轧板和热轧板的区别-罩式炉退火

冷轧板和热轧板的区别-罩式炉退火来源:江苏邦泰炉业有限公司 /冷轧板和热轧板的区别-罩式炉退火1.热轧用连铸板坯或初轧板坯作原料,经步进式加热炉加热,高压水除鳞后进入粗轧机,粗轧料经切头、尾、再进入精轧机,实施计算机控制轧制,终轧后即经过层流冷却(计算机控制冷却速率)和卷取机卷取、成为直发卷。

直发卷的头、尾往往呈舌状及鱼尾状,厚度、宽度精度较差,边部常存在浪形、折边、塔形等缺陷。

其卷重较重、钢卷内径为760mm。

(一般制管行业喜欢使用。

)将直发卷经切头、切尾、切边及多道次的矫直、平整等精整线处理后,台车炉再切板或重卷,即成为:热轧钢板、平整热轧钢卷、纵切带等产品。

热轧精整卷若经酸洗去除氧化皮并涂油后即成热轧酸洗板卷。

该产品有局部替代冷轧板的趋向,价格适中,深受广大用户喜爱。

2.冷轧用热轧钢卷为原料,经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧,其成品为轧硬卷,由于连续冷变形引起的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升、韧塑指标下降,因此冲压性能将恶化,只能用于简单变形的零件。

轧硬卷可作为热镀锌厂的原料,罩式炉因为热镀锌机组均设置有退火线。

轧硬卷重一般在6~13.5吨,钢卷内径为610mm。

一般冷连轧板、卷均应经过连续退火(CAPL机组)或罩式炉退火消除冷作硬化及轧制应力,达到相应标准的力学性能指标。

冷轧钢板的表面质量、外观、尺寸精度均优于热轧板,且其产品厚度右轧薄至0.18mm左右,因此深受广大用户罩式炉退火青睐。

以冷轧钢卷为基板进行产品的深加工,成为高附加值产品。

如电镀锌、热镀锌、耐指纹电镀锌、彩涂钢板卷及减振复合钢板、PVC复膜钢板等,使这些产品具有美观、高抗腐蚀等优良品质,得到了广泛应用。

冷轧钢卷经退火后必须进行精整,包括切头、尾、切边、矫平、平整、重卷、或纵剪切板等。

冷轧产品广泛应用于汽车制造、家电产品、仪表开关、建筑、办公家具等行业。

Tags: 罩式炉退火。

提高冷轧带钢立式退火炉安装质量和效率的工艺措施

提高冷轧带钢立式退火炉安装质量和效率的工艺措施

提高冷轧带钢立式退火炉安装质量和效率的工艺措施摘要:在带钢冷轧生产线中,目前大部分使用立式退火炉的工艺。

其最关键的是炉子的施工,对于从准备到炉壳的使用过程的安装工艺已趋于成熟。

但是关键的炉壳安装、保温和试压是其中最为关键的工艺、环环相扣。

所以过程控制其炉壳的质量和炉辊安装的质量对于缩短工期,提高经济效益,降低成本,提高质量都是非常有利的。

关键字:冷轧,带钢,立式退火炉,效益和质量1、概述冷轧线的退火炉一般由预热段、加热段、均热段、缓冷段、快冷段、过时效段、终冷段以及水淬等设备组成。

不同钢种的带钢在连续退火炉中按照相应的退火工艺曲线进行退火,达到要求的机械性能和表面质量。

特别是快冷段,由于该段使用氢气冷却,对炉壳的密封质量要求更高。

该段主要是负压工作,氢气的含量必须符合工艺的要求。

试验要求稳压75mm水柱,2小时内泄漏量不超过10mm 水柱,所以整个试压的压力和要求都非常大,关系到生产产品的质量。

所以,对于炉子而言其开始的施工就尤为重要,否则就会造成炉壳试压1个半月以上。

造成施工工期的延长,而且施工相应经济效益和社会效益下降、直接施工成本偏高。

所以炉壳的施工过程如何提高安装质量的工艺,如何控制关键部位的质量,成为控制和探索的重要工作。

目前立式退火炉的生产工艺上基本成为固定的模式,特别是在冷轧线上,其工艺布置紧凑,占地相对少的基础上通过立式炉的工艺达到预期的产品。

在武钢二冷轧、三冷轧、四冷轧及武钢防城港1500冷轧这些生产线上均使用的是立式退火炉。

其设计基本是日本、法国的设计。

每跨内均由2条生产线并行排列。

所以施工的场地紧张。

因为炉子构件多,小件达上万件。

所以区域内。

从钢结构的施工就必须重视其工艺。

然后是炉壳的施工工艺,炉用配管及炉壳试压工艺都是必须重点控制的工序,如何提前预计困难和可能出现的问题并编制好预案是我们研究的关键。

2、主要的控制点及其方法就上述工艺而言。

主要的控制点及其方法阐述如下:1)、首先测量放线是首要的任务。

冷轧生产工艺流程是什么

冷轧生产工艺流程是什么

冷轧生产工艺流程是什么引言冷轧是一种常见的金属加工工艺,广泛应用于钢铁、铝等金属材料的加工过程中。

冷轧生产工艺流程指的是将热轧钢板或热处理后的钢板在室温下进行再次加工的过程。

本文将介绍冷轧生产工艺的基本流程及其各个环节的作用和要点。

工艺流程1.原料准备:首先将所需的原料(一般是热轧钢板)按照规格要求进行选择和准备。

原料的质量和尺寸对冷轧加工的成品质量有重要影响。

2.入炉退火:如果原料是热轧钢板,通常需要进行入炉退火。

这一步骤主要是为了消除原料中的应力和改善材料的可加工性。

入炉退火根据材质的不同可分为全退火和局部退火。

3.酸洗:经过入炉退火后,原料表面可能会生成一层氧化皮或铁锈。

因此,在冷轧前需要进行酸洗处理,将原料表面的氧化物去除,以保证冷轧后的表面质量。

4.冷轧:酸洗后的原料进行冷轧加工。

冷轧是指在室温下,通过辊压的方式将原料进行塑性变形。

冷轧的主要目的是改变原料的尺寸和形状,并提高材料的机械性能。

5.淬火和退火:冷轧后的材料可能会存在一定的应力和硬化现象。

为了消除这些问题,需要进行淬火或退火处理。

淬火可提高材料的硬度和强度,而退火则可降低材料的硬度和强度。

6.切割:冷轧加工后的材料根据客户需求,进行相应的尺寸切割。

切割可以采用剪切、切割机等工具进行。

7.表面处理:切割后的材料可能会出现一些表面缺陷,如划痕、氧化等。

为了提高表面质量,可以进行抛光、喷漆等处理。

8.检测和包装:最后,对成品进行质量检测,包装。

检测项目通常包括尺寸、性能等方面的测试。

包装方式根据客户需求和材料特性进行选择。

工艺要点1.质量控制:在冷轧生产过程中,质量控制是至关重要的。

从原材料的选择到成品的包装,每一个环节都需要进行严格的质量控制,以保证产品的质量稳定。

2.设备调试:冷轧生产线中的各种设备需要进行适当的调试,保证其正常运行和稳定性。

设备的调试涉及到辊系的间隙、辊轴的对中、机床的精度等各个方面。

3.工艺参数优化:生产过程中的工艺参数,如辊轧力、辊速比、温度等,对产品的质量有重要影响。

连退与罩退工艺

连退与罩退工艺

连退与罩退工艺首先,罩退、连退都是冷轧退火的工艺,但是由于工艺不一样,得到成品性能也不一样,SPCC是冷轧牌号,一般供应商卖货都有中文注明是连退还是罩退的,钢厂也有材质单的。

罩退,热轧卷在冷轧后,将半成品卷卷心向下,一个个垒起来,大概是二层或者三层,放入到一个罩退退火炉,就是做的想个大罩子一样的退火室,控制温度,充分退火;连退,就是将冷轧卷,一个个卷打开,并且首尾相连(焊接一起)通过一个很大的退火炉,蛇形的,在里面绕来绕去,最后绕出来,完成退火;优劣处:罩退,优点,退火均匀,钢材冲压性能好,缺点,成本高,吨钢价格高50-100元,表面不是很光亮,常有残碳,所以这种钢材最终使用于冲压,汽车等行业,不适用于家电行业,特别是作家电外壳,容易影响后续喷涂;连退,优点,生产速度快,效率高,成本低,表面好,清洁光亮;缺点:力学性能差些,所以这种钢材最终使用于家电行业,不适用于冲压,汽车等行业,冲压成型性差些;1)生产工艺全氢罩式退火炉是冷轧钢卷以带有少量残余乳化液的状态,未作脱脂便送入罩式退火炉进行退火处理,在氢气气氛中冷却,然后通过平整机中间库直接送往平整机,再检查等,设备布置空间大,生产周期长,但产品规格和产量变化灵活性强。

连续退火线上冷轧带卷在进口段进行脱脂,在连续退火的第一段进行退火,随后采用气体或水等进行冷却,在退火第二段进行时效处理,然后进行在线平整,检查等,设备布置紧凑,占地面积小,生产周期短,但产品规格范围覆盖面不宜太宽,产量不宜太低。

2)总成本所谓总成本包含工艺设备新建的投资费用再加上生产运行费用。

对于全氢罩式退火工艺途径来说,其投资、消耗与维修费用与连续退火线相比都要低,只有人员较多和材料损失比较高。

此外,对于连续退火线而言,还应累加冶炼深冲钢种所需的附加费用(用于真空脱气、微合金化等)以及较昂贵的酸洗费用(用于清除热轧卷取温度较高而形成的红色氧化铁皮)。

所以,从有关的资料评价估计全氢罩式退火炉的总成本比连续退火机组低。

SPCC冷轧薄板退火工艺的优化与性能分析

根据厚度越薄越易粘结这一特点, 对不同厚度 的钢卷单独组炉生产,通过大量生产试验,制定出不 同的退火温度,见表 1。
表 1 不同厚度钢卷的退火温度 Tab.1 The annealing temperature of steel coils with
different thickness
钢卷厚度 /mm 1.5~2.0 1.2~1.5 1.0~1.2 0.8~1.0 0.6~0.8 0.5~0.6
下半月出版
Material & Heat Treatment 材料热处理技术
SPCC 冷轧薄板退火工艺的优化与性能分析
李秀莲 1, 何 亮 2, 孙 尚 3
(1. 青海大学 建筑工程系, 青海 西宁 810016; 2. 重庆钢铁股份公司 生 产 指 挥 中 心, 重 庆 400080; 3. 重 庆 钢 铁 股 份公司 冷轧薄板厂, 重庆 401221)
620℃保温 /h /
/
2
2
2
2
加热速度和冷却速度过快将导致钢卷层间压应 力增加,粘结倾向增大。 加热速度由于受加热能力 及钢卷均温慢的影响,是可以控制的。 但换上冷却 罩开始冷却时,冷却速度极快,2 h 后就降到 500 ℃。 在 大 量 实 验 中 发 现 ,600 ℃为 粘 结 易 发 生 的 临 界 点 温度,高于此温度,由于钢卷冷速过快致使层间压应 力增大,极易粘结;低于 600 ℃以后,随着渗 碳体的 析出,屈服极限逐渐增大,就不会产生粘结了。因此, 对 1.2 mm 以下规格钢卷采用降 低冷却速度 的工艺 优化方案:加热结束后,继续将加热罩留在炉台上, 引入助燃空气进行缓冷, 温度降到 600 ℃后再更换 冷却罩快速冷却。
因此,本文通过对各种参数的优化,降低了退火 粘结缺陷。 根据钢卷性能情况,从强度、伸长率和金 相组织等方面进行研究分析, 并提出改进退火工艺 的优化措施, 从而提高了 SPCC 冷轧薄板的性能合 格率。

冷轧铝-钢复合板的退火工艺

摘要: 对 55% 变形条件下冷轧复合 4A60 铝 /08Al 钢复合带材进行退火处理,研究退火温度对钢层再结晶行为和铝-钢界面结合强度 的影响。结果表明,退火温度为 600 ℃ 保温 60 min,钢层发生完全再结晶; 退火温度为 400 ~ 600 ℃ ,保温 60 min,铝-钢复合板界面 结合强度达到最大值 9 N / mm,当保温时间为 60 min,温度高于 610 ℃ 时,铝-钢界面处产生脆性化合物,结合强度急剧降低至 2. 7 N / mm。确定 55% 变形条件下铝-钢复合板最佳退火工艺为 600 ℃ 保温 60 min。 关键词: 再结晶; 结合强度; 退火工艺; 铝-钢复合板 中图分类号: TG335. 81 文献标志码: B 文章编号: 0254-6051( 2015) 010-0072-04
Annealing process of Al-steel clad strips bonded by cold rolling
Zhang Xiaojun1,2 ,Li Long1,2 ,Zhou Dejing1,2 ( 1. Jiangsu Key Laboratory for Clad Materials,Yinbang Clad Material Co. ,Ltd. ,Wuxi Jiangsu 214145,China; 2. Jiangsu Advanced Institute of Technology,Yinbang Clad Material Co. ,Ltd. ,Wuxi Jiangsu 214145,China) Abstract: 4A60 ( Al ) /08Al ( steel ) clad strips bonded by cold rolling were annealed after 55% reduction. The effect of annealing temperature on the steel recrystallization behavior and bonding strength at Al-steel interface was investigated. The results show that the steel recrystallized completely by annealing at 600 ℃ for 60 min. When the annealing temperature is 400-600 ℃ and holding for 60 min,the bonding strength at the Al-steel interface reaches maximum. 9 N / mm. However,when the holding time remains 60 min,and the annealing temperature exceeds 610 ℃ ,the intermetallic compounds appear at the Al-steel interface,and the bonding strength decreases from 9 N / mm to 2. 7 N / mm rapidly. The optimum annealing process of Al-steel clad strips is to anneal at 600 ℃ for 60 min with 55% reduction. Key words: recrystallization; bonding strength; annealing process; Al-steel clad strips

冷轧连续退火炉工艺论文资料

目录摘要 (2)一、引言............................................................................................................................................................ 3二、主体............................................................................................................................................................ 3(一)、安全.............................................................................................................................................. 31、安全教育培训.............................................................................................................................. 32、机械点检安全规程...................................................................................................................... 43、岗位安全生产职责...................................................................................................................... 5(二)连退机组工艺................................................................................................................................ 51、连退机组的主要任务及原理 ...................................................................................................... 81.1连退机组主要任务.............................................................................................................. 81.2、机组工艺原理................................................................................................................... 82、连续退火工艺及设备.............................................................................................................. 102.1 入口密封室..................................................................................................................... 112.2 预热/无氧化加热炉...................................................................................................... 122.3 1#炉喉........................................................................................................................... 122.4 辐射管加热段................................................................................................................. 132.5 均热段............................................................................................................................. 142.6 2#炉喉.............................................................................................................................. 152.7 管冷段........................................................................................................................... 152.8 膨胀节........................................................................................................................... 162.9 保护气体循环喷射冷却器 ............................................................................................. 172.9 出口密封室..................................................................................................................... 182.10 最终气体喷射冷却....................................................................................................... 19三、总结........................................................................................................................................................ 20(一)、收获与总结.............................................................................................................................. 20(二)、对学校开设课程的建议.......................................................................................................... 21致谢:............................................................................................................................................................ 22摘要:硅钢被誉为钢铁行业的“工艺品”,广泛的应用于各种电机和变压器的中心部件,其制造工艺复杂,装备总类多,设备自动化程度较高,生产过程困难,对各项指标的要求较高。

热轧、冷轧、退火、热镀锌等数十张工艺图详解

热轧、冷轧、退火、热镀锌等数十张工艺图详解第一热轧生产流程热连轧热轧生产流程>第一热轧钢带生产流程:热轧钢带工场主要制程是将扁钢胚加热后,经粗轧机及精轧机轧延成钢带,并以层流冷却系统喷水冷却至适当温度,再由盘卷机卷成粗钢卷。

开平剪切热轧生产流程>热轧板剪切线布置图:主要功能为将原料钢卷上线解卷、切边、切片、整平、堆叠、及包装为成品钢板叠(HR PLATE)。

调质卷、调质轧延、分切、重卷及包装为成品H.R COIL或H.R BAND〔HR BAND 未调质轧延〕。

调质热轧生产流程>二号调质重卷线布置图:主要功能为将原料钢卷上线解卷、调质轧延、分切、重卷及包装为成品H.R COIL或H.R BAND〔HR BAND 未调质轧延〕。

酸洗涂油卷、焊接、整平、酸洗、调质轧延、切边、涂油、分切及包装为成品酸洗钢卷。

第二热轧生产流程热连轧热轧生产流程>第二热轧钢带生产流程:热轧钢带工场主要制程是将扁钢胚加热后,经粗轧机及精轧机轧延成钢带,并以层流冷却系统喷水冷却至适当温度,再由盘卷机卷成粗钢卷。

调质卷、调质轧延、分切、重卷及包装为成品H.R COIL或H.R BAND〔HR BAND 未调质轧延〕。

调质热轧生产流程>四号调质重卷线布置图:主要功能为将原料钢卷上线解卷、调质轧延、分切、重卷及包装为成品H.R COIL或H.R BAND〔HR BAND 未调质轧延〕。

冷轧酸洗冷轧第一酸洗冷轧线:第一酸洗冷轧线接收热轧钢卷,经过解卷、焊接、整平、盐酸酸洗、裁边之后,再经由串列式冷轧机轧延成厚度较薄之冷轧钢卷。

酸洗冷轧第二酸洗冷轧线:第二酸洗冷轧线是利用张力整平机及酸洗去除热轧钢卷锈皮,清洗、烘干去除钢带表面残酸,由裁边机将钢带裁至下游产线所需宽度及经四站六重式轧延机将热轧钢卷轧至客户所需厚度,并藉自动板形控制器来改善钢带板形,是一连续式酸洗冷轧制程产线。

热浸镀锌连续热浸镀锌线:热浸镀锌线是一条连续性生产线,酸洗冷轧后钢卷送入本产线经过焊接、表面清洗及退火之后进入锌槽镀锌(GI材)或再加热产生锌铁合金(GA材),接着再经过调质轧延及张力整平,最后再依不同需求实施后处理或涂油作业。

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冷轧板的退火工艺:连续退火和罩式退火的比较 冷轧产品是钢材中的精品,属高端产品,具有加工精细、技术密集、工艺链长、品种繁多、用途广泛等特点。国际钢铁工业发展实践表明,随着经济社会发展,冷轧产品在钢材消费总量中的比重在不断提高,并发挥着越来越重要的作用。 冷轧后热处理是冷轧生产中的重要工序,冷轧板多为低碳钢,其轧后热处理通常为再结晶退火,冷轧板通过再结晶退火达到降低钢的硬度、消除冷加工硬化、改善钢的性能、恢复钢的塑性变形能力之目的。冷轧板的再结晶退火在退火炉中进行,冷轧板退火炉分为罩式退火炉和连续退火炉,罩式退火炉又分为全氢罩式退火炉与普通罩式退火炉。冷轧板退火技术的发展与罩式退火炉和连续退火炉的发展是密不可分的[10]。退火工艺流程如图所示:

图 退火工艺流程示意图 表 某钢厂罩式退火炉工艺参数 温度 最高退火温度 750℃ 通过炉台热电偶进行温度检测,超温<10℃ 最高炉温 850 ℃ 通过加热罩热电偶进行温度检测,超温<20℃

带加热罩冷却 高温密封测试 扣加热罩/退火 氢气吹扫氮气 退火/氢气吹扫 最终冷却 移走/出炉 氮气氢气 移走加热罩/冷空冷 装料/扣内罩 氮气吹扫 退火空间密封测试

氢气阀密封测试 热点/冷点温度 CQ:710℃/640℃ DQ:710 ℃/660℃ DDQ:710 ℃/680℃ HSLA:680℃/660℃ 一般生产中CQ、DQ热点和冷点温度差要大一些。 分别为90 ℃ 、70 ℃

开始喷淋冷却温度 内罩表面温度200 ℃,卷心温度:380℃左右 生产调试中进行检测试验以确定不同钢卷开始喷淋冷却工艺 出炉温度 160 ℃ 出炉吊至终冷台冷却到平整温度约40 ℃

图 典型的罩式炉退火工艺温度曲线图 罩式退火工艺 罩式退火是冷轧钢卷传统的退火工艺。在长时间退火过程中,钢的组织进行再结晶,消除加工硬化现象,同时生成具有良好成型性能的显微组织,从而获得优良的机械性能。退火时,每炉一般以4个左右钢卷为一垛,各钢卷之间放置对流板,扣上保护罩(即内罩),保护罩内通保护气体,再扣上加热罩(即外罩),将带钢加热到一定温度保温后再冷却。罩式退火炉发展十分迅速,2O世纪7O年代的普通罩式退火炉主要采用高氮低氢的氮氢型保护气体(氢气的体积分数2% ~4% ,氮气的体积分数为96% ~98%)和普通炉台循环风机,生产效率低,退火质量差,能耗高;为了弥补普通罩式炉的缺陷,充分发挥罩式炉组织生产灵活,适于小批量多品种生产,建造投资灵活,可分批进行的优点,7O年代末奥地利EBNER公司开发出HICON/H 炉(强对流全氢退火炉),8O年代初德国LOI公司开发出HPH炉(高功率全氢退火炉)。由于这两种全氢炉生产效率比普通罩式炉提高一倍,产品深冲性良好,表面光洁,故在全世界范围内得到迅速推广和应用。全氢炉主要分布在欧洲各国,90年代全世界此类退火炉已达到了500多座,分布在世界2O多个国家和地区。9O年代以后,我国的罩式退火炉也逐渐采用高氢型保护气体(氢气的体积分数为75%,氮气的体积分数为25%)或全氢型保护气体(氢气的体积分数为100%)和强对流炉台循环风机,生产效率有了大幅度提高,退火质量明显改观,能耗大幅下降。随着对冷轧板性能的日益提高,普通的氮氢型罩式退火炉正逐渐被淘汰。目前广泛使用的全氢罩式退火炉具有以下明显优势:采用大功率、大风量的炉台循环风机,加速了气体循环,强化了对流传热;采用全氢作为保护气氛,充分发挥了氢气质量轻、渗透能力强、导热系数大、还原能力强的优势;采用气--水冷却系统,起到了快速冷却的目的,提高了生产效率,改善了钢卷退火质量[11 12]。 全氢罩式退火炉与普通罩式退火炉的比较 全氢罩式退火炉由于氢气的热传导性好,渗透力强,其传热速度比氮气快,强化了对流传热,加热时内罩壁热量对带钢卷以及带钢卷层间的传热(冷却时方向相反)速度要比普通罩式退火炉快得多,因此使用全氢并与大叶轮循环风机配合作强对流循环,可获得满意的加热或冷却效果,从而大大缩短了处理带钢卷的加热冷却时间,一般全氢罩式退火炉生产效率比普通罩式退火炉高40% 一60%。而且在大量生产情况下,可以做到钢卷外部无过热。 全氢罩式退火炉由于炉温比较均匀,加热时无局部过热现象,因此处理后的带钢卷机械性能均匀,同时也消除了普通罩式退火炉中所出现的带钢粘结现象。另外,由于微小氢原子在带钢卷圈层中穿透非常快,在100℃时,它使带钢卷上残留的润滑剂还原为碳氢化合物,从而降低其沸点,加快了碳氢化合物的蒸发,不致发生润滑剂的分解而残留在带钢卷的表面上。在600℃时,强烈的还原性氢可以有效地将残留氧化物还原形成水蒸汽,这种水蒸汽与带钢卷上残留的碳反应,形成一氧化碳,随氢气一起排出炉外。因此在全氢罩式退火处理的宽带钢卷有较高的表面光洁度。 燃料消耗量低。全氢罩式退火炉由于强对流传热,显著提高传热效率,使燃料消耗减少。电能消耗低。全氢罩式退火炉由于氢比重低,在高温时,循环风机功率可大幅度下降,其节能的电费就可弥补氢气费用。保护气体消耗量低。全氧罩式退火炉采用全金属封闭炉台,在整个过程中,不需氢气冲洗绝热材料释放的杂质。在操作上,在开始吹扫和加热升温初期采用氮气,然后随着温度的升高转换为氢气,流量由小到大,在进入加热段的2/3处,即关闭氢气出口阀,停止供氢气,在冷却时由于氢气体积缩小、压力下降,此时需补充少量氢气,以保持内部压力稳定。总的来说,氢消耗量还是低的。氮气仅在退火开始及结束前清扫时使用,故氮气用量比传统罩式炉减少14%左右。

连续退火 1)连续退火工艺 罩式退火炉尽管建设投资小而灵活。组织生产方便,但其退火工艺有不足之处,尤其普通罩式退火炉更明显,存在生产周期长、生产过程不连续,产品机械性能不够均匀和表面质最不佳以及劳动定员多、占地面积大等缺点。为了克服以上这些缺点,日本几家主要钢铁公司致力于连续退火工艺的开发研究,将电解清洗、连续退火、平整、精整检查等各主要生产工序联成一体,组成连续退火生产线,最终取得了成功。 70年代共建了3条连续退火线,都在日本。进入80年代,世界各钢铁厂相继建设连续退火线,1992年全世界已有49条连续退火线。由于连续退火机组具有生产效率高(生产周期由10天左右缩短到lh以内),产品品种多样化,产品质量高,生产成本低等许多罩式退火工艺无法比拟的优势,连续退火技术得到了迅速发展。目前,日本用连续退火工艺生产的冷轧板己占总量的80%左右。近年来,连续退火线在国内大型钢厂(宝钢、鞍钢、武钢等)迅速崛起,从而带动冷轧生产向专业化、高速化、现代化方向发展。连续退火机组有四种类型:NSC—CAPL(日本新日铁)、KM—CAL(日本川崎制铁)、NKK—CAL(日本钢管)、CRM—HOWAQ(比利时)。由于CRM—HOWAQ类型一次冷却采用热水,世界上发展较慢,所以主要是前三种类型。前三种连续退火机组的退火技术有其共同点,主要是通过控制 一次冷却速度、一次冷却终了温度和过时效温度,使钢中固溶碳充分析出。然而这三种连续退火机组在一次冷却技术、张力控制和板温控制方面各有其不同的特点。一次冷却技术是连续退火技术的核心,它直接影响连续退火机组对产品品种的适应能力和改善产品机械性能[13]。 2)连续退火技术的发展 (1)一次冷却技术 一次冷却技术最为关键,其优劣直接影响产品机械性能,退火周期及机组所适应的品种。各种一次冷却技术发展情况如下 :(1)气体喷射冷却(GJC):由新日铁70年代开发,采用喷射循环保护气体进行冷却, 冷却速度慢, 约5—3O℃/s,使过时效时间变长。(2)冷水淬冷却(WQ):由日本钢管开发,将炉内带钢由700~850℃冷却到560℃ ,再水淬冷却至65℃ 左右,冷却速度为500—2000℃/s, 为去除带钢表面氧化膜,带钢要经酸洗、中和、漂洗、烘干,再重新加热过时效或回火。由于冷却速度极快,仅1min过时效就能析出过饱和固溶碳,生产深冲板。另外钢中加入适量舍金元素,能经水淬一次冷却形成双相钢、BH钢等。这种方法冷却速度过快,冷却终点温度难以控制,并且能耗高。(3)辊式冷却:日本钢管1982年研制成功这种技术,并用于神户制钢的连续退火机组上。辊式冷却是使带钢与内部通水冷却的辊子接触,通过热传导对带钢冷却, 冷却速度为100~300℃/s,改变带钢与水冷辊的接触时问可调节冷却速度。这种方法冷却速度快,并可准确控制冷却终点温度,但冷却均匀性差,冷却辊工作条件恶劣,寿命低。日本钢管还开发了水淬和辊冷联合冷却(WQ+RC)技术,兼有2种冷却的特点。(4)高速气体喷射冷却(HGJC,H—GJC): HGJC是由川崎制铁与三菱重工共同开发,采用窄缝喷嘴向带钢两面喷射气体,调节风机出口的阀板改变冷却速度,冷却装置分成多个区段,以使带钢宽度方向冷却均匀。喷嘴喷射的气体中含氢,这能增加导热性,从而可加速一次冷却,冷却速度可达1O--100℃ /s。HGJC技术与日本钢管的RQ(辊冷)技术结合可以扩大冷却速度范围达50--150℃/s,板形与表面质量比单独RQ要好。新日铁1987年成功地在八幡厂№2机组上使用了H—GJC技术,其与HGJC不同之处是采用圆柱状喷嘴及挡板,可有效地减轻气体回流,保证带钢宽度方向的均匀冷却,所需电机功率小。(5)气水双相冷却(ACC):这是新日铁开发的口琴式气流雾化水冷却喷嘴,并采用了参照模式白适应控制法及卡尔曼过滤法的控制系统.能精确控制冷却终点温度4OO±5℃及冷却速度。ACC的喷嘴有气体侧向喷射窄槽,带宽方向冷却均匀,改变供水流量来调节冷却能力,可保持不同厚度带钢有同一冷却速度。一次冷却起始温度700℃ , 气水比>0.13Nm3/1, ACC需要后续表面处理。(6)热水淬冷却(HOWAC):是新日铁与比利时考柯尔桑布尔钢铁公司联合开发的冷却技术,通过沉没辊的上下移动,使一次冷却的终点温度控制十分简单,并在热水淬系统后设有水雾冷却(一步冷却)用于生产高强度板或镀锡原板,采用HOWAC需要后续表面处理。 各种一次冷却技术特点比较见表: 表 一次冷却技术特性比较

冷却方法 冷却速度(℃/S) 后续表面处理 过时效或回火时间(min) 适用品种 设备维护 带钢板形 表面质量 带钢性能

气冷(GJG) 5--30 不需要 3--5 镀锡原板 简单 优 优 差 高速喷气冷却(HGJG,H-GJG) 10--100 不需要 2--4 镀锡原板 冷轧板 简单 优 优 良

气水双相冷却(ACC) 50--200 需要 2--3 冷轧板 复杂 良 良 优 冷水淬冷却(WQ) 500--2000 需要 1 冷轧板 高强度板 复杂 中 良 优

辊冷冷却(RC) 100--300 不需要 2--3 冷轧板 简单 良 中 优 热水淬冷却(HOWAC) 25--150 需要 2—4 冷轧板高强度板 简单 优 良 良

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