專利名稱：帶鋼退火方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬帶鋼兩次罩式爐退火工藝，更具體地說，涉及一種帶鋼退火方法。
背景技術(shù)：
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中帶鋼退火的方法流程圖。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中，帶鋼退火的工藝流程為:SlOl:罩式爐退火，S102:平整，S103:是否還帶有可以通過重新退火消除的缺陷？若是，返回SlOl ;若否，轉(zhuǎn)S104,S104:精整生產(chǎn)后正常出廠。冷軋帶鋼在罩式爐退火及平整后表面容易出現(xiàn)銹斑、乳化液斑跡、退火氧化色等缺陷，一般可以通過再次退火消除(由于平整前帶鋼呈卷狀態(tài)，檢出缺陷的條件差，大部分都要通過平整打開才能發(fā)現(xiàn)缺陷)。該方法容易導(dǎo)致帶鋼表面積碳發(fā)黑，無法滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求，且發(fā)黑機(jī)理長時(shí)間無法準(zhǔn)確理解，導(dǎo)致該問題長期無法解決，平均每月有42.32噸兩次退火的冷軋帶鋼由于表面積碳降級(jí)處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種帶鋼退火方法，來解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的各種不足。根據(jù)本發(fā)明，提供 一種帶鋼退火方法，包括兩次退火工藝。其中，兩次退火工藝中間還包括化學(xué)清洗工藝，化學(xué)清洗工藝包括以下步驟:預(yù)清洗步驟，使用第一電解清洗劑，在第一游離堿濃度、第一溫度范圍、第一鐵粉含量和第一油份含量條件下清洗帶鋼。電解清洗步驟，使用第二電解清洗劑，在第二游離堿濃度、第二溫度范圍和第二油份含量條件下清洗帶鋼。熱漂洗步驟，在第一電導(dǎo)率范圍、第三溫度范圍、第三油份含量條件下刷洗帶鋼。擠干步驟，使用擠干輥擠干所述帶鋼。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，在預(yù)清洗步驟中，第一游離堿濃度為4 12g/l，第一溫度范圍為50 90°C，第一鐵粉含量< lOOOppm，第一油份含量< 5000ppm。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，在電解清洗步驟中，第二游離堿濃度為20 45g/l，第二溫度范圍為55 95°C，第二油份含量< 5000ppm。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，在熱漂洗步驟中，第三電導(dǎo)率< 500μ s/cm，第三溫度范圍為50 90°C，第三油份含量< 50ppm。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，在擠干步驟中，擠干輥的輥面硬度為75 80HS，擠干輥的包膠厚度為20mm，擠干輥的外徑為Φ 300mm，擠干輥的壓力為0.2 0.4MPa。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，第一電解清洗劑和所述第二電解清洗劑均由預(yù)配堿液稀釋而成，預(yù)配堿液的游離堿濃度為200 400g/l，預(yù)配堿液的溫度范圍為50 85°C。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，預(yù)清洗步驟使用2對(duì)第一刷輥刷洗帶鋼，并且第一刷輥旋轉(zhuǎn)方向與帶鋼行進(jìn)方向相反。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，熱漂洗步驟使用4對(duì)第二刷輥刷洗帶鋼，并且第二刷輥旋轉(zhuǎn)方向與帶鋼行進(jìn)方向相反。采用了本發(fā)明的技術(shù)方案，在兩次退火工藝中間加入化學(xué)清洗工藝，通過對(duì)溶液的控制，有效的洗凈了帶鋼表面，徹底避免了罩式爐帶鋼兩次退火表面的積碳缺陷，有效的提聞了廣品質(zhì)量。


在本發(fā)明中，相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的特征，其中:圖1是現(xiàn)有技術(shù)中帶鋼退 火的工藝流程圖。圖2是本發(fā)明改進(jìn)后的帶鋼退火的工藝流程圖。圖3是本發(fā)明罩式爐退火的工藝流程圖。圖4是本發(fā)明平整的工藝示意圖。圖5是本發(fā)明化學(xué)清洗的工藝流程圖。圖6是采用了本發(fā)明的帶鋼退火工藝制造的產(chǎn)品參數(shù)表。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。如圖2所示，本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中帶鋼退火工藝的改進(jìn)之處在于:在傳統(tǒng)的兩次退火工藝中間，增加化學(xué)清洗工藝，并且保留原生產(chǎn)工藝中的罩式爐退火、平整、精整等生產(chǎn)工藝流程。因此，本發(fā)明的改進(jìn)工藝流程如下:S201:罩式爐退火，S202:平整，S203:是否仍帶有可以通過重新退火消除的缺陷？若是，轉(zhuǎn)S205 ;若否，轉(zhuǎn)S204，S204:精整生產(chǎn)后正常出廠，S205:化學(xué)清洗，并且轉(zhuǎn)S201。下面來分別描述個(gè)步驟的具體工藝流程。罩式爐退火工藝:對(duì)于已經(jīng)經(jīng)過冷連軋軋制的軋硬卷，一般使用罩式爐進(jìn)行退火，罩式爐根據(jù)氫氣含量的不同，分為全氫爐和氮?dú)錉t兩種。罩式爐有加熱罩和保護(hù)罩兩層，其中帶鋼在保護(hù)罩中被密封，里面充滿保護(hù)性氣體氮?dú)饧皻錃?，帶鋼在保護(hù)氣體中進(jìn)行加熱退火，以循環(huán)風(fēng)機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)形成對(duì)氫氣的強(qiáng)對(duì)流循環(huán)，以吸收內(nèi)罩上的熱量傳遞給鋼卷，從而達(dá)到給帶鋼加熱進(jìn)行熱處理的目的。另外，氫氣不但對(duì)帶鋼具有防氧化的作用，而且對(duì)帶鋼上的銹斑、氧化色、斑跡等具有還原作用。退火后帶鋼表面光潔，加工硬化被消除，獲得所需的組織和性能，為后續(xù)加工提供必要條件。第一次的退火具體工藝要求按質(zhì)量設(shè)計(jì)要求執(zhí)行。如圖3所示，本發(fā)明的罩式爐退火的工藝流程如下:S301:擦爐臺(tái)，S302:裝爐，S303:扣內(nèi)罩，
S304:檢查內(nèi)罩是否密封？若否，轉(zhuǎn)S305 ;若是，轉(zhuǎn)S306，S305:排除故障，轉(zhuǎn) S304，S306:預(yù)吹洗，S307:點(diǎn)火，S308:升溫 / 吹洗，S309:保溫 / 吹洗，S310:悶爐，S311:吊加熱罩，S312:輻射冷卻，S313:扣冷卻罩冷卻，S314:啟動(dòng)快冷，S315:出爐。上述S301 S315的步驟均為罩式爐退火的工藝流程，即圖2中的S201，在本發(fā)明的罩式爐退火工藝流程之后，是平整工藝流程。平整工藝流程: 平整是冷軋鋼卷經(jīng)過罩式爐退火后的必然工序，以消除帶鋼屈服平臺(tái)、改善板形以及賦予帶鋼表面符合用戶需求的粗糙度。圖4是本發(fā)明平整的工藝示意圖。如圖4所示，平整流程的主要設(shè)備有開卷機(jī)401、卷取機(jī)402、S輥403、工作輥404、支撐輥405和板形輥406。其中，開卷機(jī)401和卷取機(jī)402分別位于設(shè)備的兩端，帶鋼纏繞在開卷機(jī)401上，一頭引至卷取機(jī)402，卷取機(jī)402緩慢旋轉(zhuǎn)，將帶鋼逐漸從開卷機(jī)401上卷至卷取機(jī)402。在開卷機(jī)401和卷取機(jī)402的路徑上，分別設(shè)有S輥403、工作輥404和板形輥405。其中，S輥403有兩根，分別靠近開卷機(jī)401和卷取機(jī)402，用來形成帶鋼的行進(jìn)路徑。工作輥404也有兩根，分別位于帶鋼的兩側(cè)，形成帶鋼的進(jìn)口和出口，用于對(duì)帶鋼進(jìn)行平整作業(yè)。2根支撐輥406分別位于2根工作輥404的外側(cè)，用以支撐和固定工作輥404。板形輥405位于工作輥404的出口處，用以防止帶鋼變形。上述設(shè)備用來對(duì)帶鋼進(jìn)行平整工藝加工，即圖2中的S202，在平整工藝之后，會(huì)對(duì)帶鋼進(jìn)行檢查，查看是否帶有可以通過重新退火消除的缺陷。一般而言，初次罩式爐退火和平整流程之后，帶鋼都存在這一定的缺陷，需要通過再次罩式爐退火和平整工藝流程，因此，本發(fā)明的重點(diǎn)改進(jìn)部分即在于兩次流程中的化學(xué)清洗工藝?；瘜W(xué)清洗工藝流程:本發(fā)明的重點(diǎn)改進(jìn)即在于化學(xué)清洗工藝流程。如圖5所示，本發(fā)明的化學(xué)清洗工藝流程包括一下步驟:S501:預(yù)清洗，S502:電解清洗，S503:漂洗，S504:擠干。在化學(xué)清洗工藝流程中，需要采用高電流密度電解清洗，因此使用HenkelSM160-L電解清洗劑。該電解清洗劑先倒入堿液預(yù)配槽中，將其游離堿濃度控制在200 400g/l，溫度控制在50 85°C。接著，將配置好的清洗劑稀釋成兩種不同的濃度，分別應(yīng)用于S501的預(yù)清洗和S502的電解清洗。在S501中，清洗劑的游離堿濃度為4 12g/l ;溫度范圍為50 90°C ;鐵粉含量
<IOOOppm ;油份含量< 5000ppm。預(yù)清洗的設(shè)備還包括2對(duì)聚丙烯纖維或帶碳化娃磨料的尼龍纖維刷輥，刷輥的旋轉(zhuǎn)方向與帶鋼的行進(jìn)方向相反，帶鋼浸沒在上述經(jīng)稀釋的清洗劑中，經(jīng)過刷輥的刷洗后進(jìn)入S502。在S502中，清洗劑的游離堿濃度控制在20 45g/l，溫度控制在55 95°C，油份控制在< 5000ppm。帶鋼在S502中經(jīng)過較高濃度的清洗劑電解清洗之后，進(jìn)入S503。在S503中，清洗劑的溫度控制在50 90°C，油份控制在< 50ppm，電導(dǎo)率控制在
<500 μ s/cm。熱漂洗的設(shè)備還包括4對(duì)聚丙烯纖維或帶碳化硅磨料的尼龍纖維刷輥，刷輥的旋轉(zhuǎn)方向與帶鋼的行進(jìn)方向相反，帶鋼浸沒在上述濃度的清洗劑中，經(jīng)過刷輥的刷洗后進(jìn)入S504。帶鋼經(jīng)過S503出漂洗槽后，使用專用擠干輥擠干帶鋼，其中，擠干輥輥面硬度為75 80HS，包膠厚度為20_，外徑為Φ300_，擠干輥壓力為0.2 0.4MPa。在完成上述化學(xué)清洗工藝流程S205之后，回到S201進(jìn)行第二次罩式爐退火和第二次平整工藝流程。在第二次罩式爐退火工藝流程中，使用控制溫度650°C (RT°C )的退火曲線，退火時(shí)間20小時(shí)以上，氫氣流量20Nm3/h，其他參數(shù)與第一次退火時(shí)相同不作改變，故這里不再贅述。另外第二次平整工藝流程和第一次平整工藝流程一樣，因此這里也不在贅述。下面通過3個(gè)實(shí)施例來具體說明本發(fā)明化學(xué)清洗工藝流程的具體工藝參數(shù):
實(shí)施例1編號(hào)為137892820的帶鋼是由罩式爐退火并完成平整的冷軋卷，平整后發(fā)現(xiàn)帶鋼表面有芝麻大小密集點(diǎn)狀銹斑，無法滿足質(zhì)量要求，遂按本發(fā)明的退火方法進(jìn)行退火處理，在消除銹斑的同時(shí)，帶鋼未出現(xiàn)中部積碳現(xiàn)象。編號(hào)為137892820的帶鋼的化學(xué)清洗工藝參數(shù)如下:使用Henkel SM160-L電解清洗劑，在堿液預(yù)配槽中，游離堿濃度280g/l，溫度75°C。在預(yù)清洗步驟中，游離堿濃度8g/l，鐵粉800ppm，溫度80°C，油份1500ppm，使用2對(duì)帶碳化娃磨料的尼龍纖維刷棍刷洗帶鋼，刷棍旋轉(zhuǎn)方向與帶鋼相反。在電解清洗步驟中，游離堿濃度控35g/l，溫度75°C，油份控制在1800ppm。在熱漂洗步驟中，溫度80°C，油份45ppm,電導(dǎo)率280 μ s/cm,使用4對(duì)帶碳化娃磨料的尼龍纖維刷棍刷洗帶鋼,刷棍旋轉(zhuǎn)方向與帶鋼相反。在擠干步驟中，帶鋼出漂洗槽后使用擠干輥擠干，擠干輥輥面硬度:78HS，包膠厚度:20mm，外徑:Φ 300mm，擠干輥壓力0.3MPa。經(jīng)過預(yù)清洗、電解清洗、漂洗、擠干后的帶鋼經(jīng)卷取成卷。然后使用全氫爐進(jìn)行再次退火，使用32號(hào)退火曲線，控制溫度650°C (RT°C )，退火時(shí)間25小時(shí)，氫氣流量20Nm3/h，其他參數(shù)不作改變。退火出爐并平整后出廠。實(shí)施例2編號(hào)為101987320的帶鋼是由罩式爐退火并完成平整的冷軋卷，平整后發(fā)現(xiàn)帶鋼表面有芝麻大小密集點(diǎn)狀銹斑，無法滿足質(zhì)量要求，遂按本發(fā)明的退火方法進(jìn)行退火處理，在消除銹斑的同時(shí)，帶鋼未出現(xiàn)中部積碳現(xiàn)象。
編號(hào)為101987320的帶鋼的化學(xué)清洗工藝參數(shù)如下:使用Henkel SM160-L電解清洗劑，在堿液預(yù)配槽中，游離堿濃度200g/l，溫度500C。在預(yù)清洗步驟中，游離堿濃度4g/l，鐵粉250ppm，溫度50°C，油份500ppm，使用2對(duì)帶碳化硅磨料的尼龍纖維刷輥刷洗帶鋼，刷輥旋轉(zhuǎn)方向與帶鋼相反。在電解清洗步驟中，游離堿濃度控20g/l，溫度55°C，油份控制在800ppm。在熱漂洗步驟中，溫度50°C，油份25ppm，電導(dǎo)率160μ s/cm，使用4對(duì)帶碳化硅磨料的尼龍纖維刷輥刷洗帶鋼，刷輥旋轉(zhuǎn)方向與帶鋼相反。在擠干步驟中，帶鋼出漂洗槽后使用擠干輥擠干，擠干輥輥面硬度:78HS，包膠厚度:20mm，外徑:Φ 300mm，擠干輥壓力0.2MPa。經(jīng)過預(yù)清洗、電解清洗、漂洗、擠干后的帶鋼經(jīng)卷取成卷。然后使用全氫爐進(jìn)行再次退火，使用32號(hào)退火曲線，控制溫度650°C (RT°C )，退火時(shí)間25小時(shí)，氫氣流量20Nm3/h，其他參數(shù)不作改變。退火出爐并平整后出廠。實(shí)施例3編號(hào)為138466920的帶鋼是由罩式爐退火并完成平整的冷軋卷，平整后發(fā)現(xiàn)帶鋼表面有芝麻大小密集點(diǎn)狀銹斑，無法滿足質(zhì)量要求，遂按本發(fā)明的退火方法進(jìn)行退火處理，在消除銹斑的同時(shí)，帶鋼未出現(xiàn)中部積碳現(xiàn)象。編號(hào)為138466920的帶鋼的化學(xué)清洗工藝參數(shù)如下:使用Henkel SM160-L電解清洗劑，在堿液預(yù)配槽中，游離堿濃度400g/l，溫度85°C。在預(yù)清洗步驟中，游離堿濃度12g/l，鐵粉lOOOppm，溫度90°C，油份5000ppm，使用2對(duì)帶碳化硅磨料的尼龍纖維刷輥刷洗帶鋼，刷輥旋轉(zhuǎn)方向與帶鋼相反。在電解清洗步驟中，游離堿濃度控45g/l，溫度95°C，油份控制在5000ppm。在熱漂洗步驟中，溫度90°C，油份50ppm,電導(dǎo)率500 μ s/cm,使用4對(duì)帶碳`化娃磨料的尼龍纖維刷棍刷洗帶鋼,刷棍旋轉(zhuǎn)方向與帶鋼相反。在擠干步驟中，帶鋼出漂洗槽后使用擠干輥擠干，擠干輥輥面硬度:78HS，包膠厚度:20mm，外徑:Φ300mm，擠干輥壓力0.4MPa。經(jīng)過預(yù)清洗、電解清洗、漂洗、擠干后的帶鋼經(jīng)卷取成卷。然后使用全氫爐進(jìn)行再次退火，使用32號(hào)退火曲線，控制溫度650°C (RT°C )，退火時(shí)間25小時(shí)，氫氣流量20Nm3/h，其他參數(shù)不作改變。退火出爐并平整后出廠。圖6是采用了本發(fā)明的帶鋼退火工藝制造的產(chǎn)品參數(shù)表。如圖6所示，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，使用本方法共完成兩次退火10305噸，無中部積碳現(xiàn)象發(fā)生。因此，基本實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的，即在兩次退火工藝中間加入化學(xué)清洗工藝，通過對(duì)溶液的控制，有效的洗凈了帶鋼表面，徹底避免了罩式爐帶鋼兩次退火表面的積碳缺陷，有效的提高了產(chǎn)品質(zhì)量。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的說明書僅是本發(fā)明眾多實(shí)施例中的一種或幾種實(shí)施方式，而并非用對(duì)本發(fā)明的限定。任何對(duì)于以上所述實(shí)施例的均等變化、變型以及等同替代等技術(shù)方案，只要符合本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍，都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書所保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種帶鋼退火方法，包括兩次退火工藝，其特征是 所述兩次退火工藝中間還包括化學(xué)清洗工藝，所述化學(xué)清洗工藝包括以下步驟預(yù)清洗步驟，使用第一電解清洗劑，在第一游離堿濃度、第一溫度范圍、第一鐵粉含量和第一油份含量條件下清洗所述帶鋼； 電解清洗步驟，使用第二電解清洗劑，在第二游離堿濃度、第二溫度范圍和第二油份含量條件下清洗所述帶鋼； 熱漂洗步驟，在第一電導(dǎo)率范圍、第三溫度范圍、第三油份含量條件下刷洗所述帶鋼； 擠干步驟，使用擠干輥擠干所述帶鋼。
2.如權(quán)利要求I所述的帶鋼退火方法，其特征是 在所述預(yù)清洗步驟中 所述第一游離堿濃度為4 12g/l ； 所述第一溫度范圍為50 90°C ; 所述第一鐵粉含量< 1000ppm ； 所述第一油份含量< 5000ppm。
3.如權(quán)利要求I所述的帶鋼退火方法，其特征是 在所述電解清洗步驟中 所述第二游離堿濃度為20 45g/l ； 所述第二溫度范圍為55 95°C ; 所述第二油份含量< 5000ppm。
4.如權(quán)利要求I所述的帶鋼退火方法，其特征是 在所述熱漂洗步驟中 所述第三電導(dǎo)率< 500 μ s/cm ； 所述第三溫度范圍為50 90°C ; 所述第三油份含量< 50ppm。
5.如權(quán)利要求1所述的帶鋼退火方法，其特征是 在所述擠干步驟中 所述擠干輥的輥面硬度為75 80HS ； 所述擠干棍的包膠厚度為20mm ； 所述擠干輥的外徑為Φ 300mm; 所述擠干輥的壓力為0. 2 0. 4MPa。
6.如權(quán)利要求I所述的帶鋼退火方法，其特征是 所述第一電解清洗劑和所述第二電解清洗劑均由預(yù)配堿液稀釋而成； 所述預(yù)配堿液的游離堿濃度為200 400g/l ； 所述預(yù)配堿液的溫度范圍為50 85°C。
7.如權(quán)利要求I所述的帶鋼退火方法，其特征是 所述預(yù)清洗步驟使用2對(duì)第一刷輥刷洗所述帶鋼，并且所述第一刷輥旋轉(zhuǎn)方向與所述帶鋼行進(jìn)方向相反。
8.如權(quán)利要求I所述的帶鋼退火方法，其特征是 所述熱漂洗步驟使用4對(duì)第二刷輥刷洗所述帶鋼，并且所述第二刷輥旋轉(zhuǎn)方向與所述帶鋼 行進(jìn)方向相反。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種帶鋼退火方法，包括兩次退火工藝。其中，兩次退火工藝中間還包括化學(xué)清洗工藝，化學(xué)清洗工藝包括以下步驟預(yù)清洗步驟，使用第一電解清洗劑，在第一游離堿濃度、第一溫度范圍、第一鐵粉含量和第一油份含量條件下清洗帶鋼。電解清洗步驟，使用第二電解清洗劑，在第二游離堿濃度、第二溫度范圍和第二油份含量條件下清洗帶鋼。熱漂洗步驟，在第一電導(dǎo)率范圍、第三溫度范圍、第三油份含量條件下刷洗帶鋼。擠干步驟，使用擠干輥擠干所述帶鋼。采用了本發(fā)明的技術(shù)方案，在兩次退火工藝中間加入化學(xué)清洗工藝，通過對(duì)溶液的控制，有效的洗凈了帶鋼表面，徹底避免了罩式爐帶鋼兩次退火表面的積碳缺陷，有效的提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號(hào)C23G3/02GK103255278SQ201210039560
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者王曉峰, 王康健, 陳杰, 鄭濤, 李偉, 梁力平 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司