一种低酸耗高表面质量以热代冷产品生产方法技术

本发明专利技术涉及一种低酸耗高表面质量以热代冷产品生产方法，具体包括如下步骤：开卷机开卷；平整机对带钢表面的氧化物进行破碎、剥离；多辊矫直机对带钢表面的氧化物进一步破碎、剥离；刷洗装置中的刷洗辊清除带钢表面脱落及松动的氧化物；将经过平整、矫直和刷洗处理后的带钢进行酸洗、漂洗；对经过酸洗的带钢进入到机械研磨装置进行表面研磨；带钢表面粗糙度进行均匀化处理；将处理后的带钢卷取成为成品；通过本技术方案，1、方便酸液快速渗透，提升酸洗效率；2、清除部分氧化皮，减小酸洗反应量，降低酸耗；3、加工后带钢屈服强度增加值低；4、杜绝了在普通热轧产品表面经常形成的吕德斯带；5、通过酸洗后的机械式表面处理，提高了带钢的表面质量。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及，具体包括如下步骤：开卷机开卷；平整机对带钢表面的氧化物进行破碎、剥离；多辊矫直机对带钢表面的氧化物进一步破碎、剥离；刷洗装置中的刷洗辊清除带钢表面脱落及松动的氧化物；将经过平整、矫直和刷洗处理后的带钢进行酸洗、漂洗；对经过酸洗的带钢进入到机械研磨装置进行表面研磨；带钢表面粗糙度进行均匀化处理；将处理后的带钢卷取成为成品；通过本技术方案，1、方便酸液快速渗透，提升酸洗效率；2、清除部分氧化皮，减小酸洗反应量，降低酸耗；3、加工后带钢屈服强度增加值低；4、杜绝了在普通热轧产品表面经常形成的吕德斯带；5、通过酸洗后的机械式表面处理，提高了带钢的表面质量。【专利说明】
本专利技术属于普通热轧扁平材深加工领域，特别是涉及。
技术介绍
在现有技术中，如图1所示，传统的酸洗机组由开卷机1、入口活套2、拉矫机3、酸洗4、出口活套5、光整机19和卷取机6构成，热轧带钢7经过表面处理工艺清除板面氧化物8，再利用光整机处理后可以替代部分冷轧产品，应用于建筑、汽车、家电等领域，这种产品具有很大的成本竞争优势，常规酸洗平整机组在机组入口配置一台拉矫机3进行机械破磷，破磷后的带钢进入酸槽酸洗，酸洗后进行表面光整处理，这种生产工艺存在着破磷效果不理想；酸洗效率低、酸耗大；产品性能及表面质量无法满足要求等诸多问题。如图2所示，造成酸洗4效率低、酸耗高的主要原因是拉矫机3的破磷原理与保持产品性能要求间存在矛盾，在拉矫机3工作过程中，带钢7表面的氧化物8在拉应力与弯曲应力作用下形成与带钢宽度方向一致的氧化物裂纹9，经过拉矫机3后，带钢7弹性回复，使带钢7表面已经产生的氧化物裂纹9闭合。为保持带钢7性能，需要将拉矫机3的延伸率设置在带钢屈服极限以下，在这种工况下，带钢7离开拉矫机3后，带钢7机体弹性回复，致使带钢7表面氧化物裂纹9闭合，因此在酸洗4过程中，酸液很难从已经闭合的氧化物裂纹9渗透到FeO 23，并与之发生反应，酸洗效率很低。为了提高酸洗效率，需要将拉矫机3的延伸率设置在带钢的屈服极限之上，使带钢产生塑形变形，在这种工况下，带钢7离开拉矫机3后可以部分保持表面氧化物8的缝隙，提升酸洗效率，但是，此种方式会造成产品的性能损失严重。如图3所示，对于碳、氮等间隙原子含量> 30ppm的常规热轧板，拉矫机3进行拉矫后，会在带钢7表面产生不均匀的表面屈服，俗称吕德斯带10 ;对于碳钢中的高强钢、IF钢，虽然不会在带钢表面产生吕德斯带10，但是，由于其屈服强度随着延伸率的增加而单向增加，因此，加大延伸率无疑会恶化产品性能。如图4和图5所不，在进行酸洗4后，广品表面质量不闻的主要原因是广品最终表面为直接的化学反应表面，在理想状态下，带钢7表面的氧化物8，从表层至里层的氧化物8分别为Fe20331、Fe30432、Fe033，上述三种氧化物8与酸反应的难易程度各不相同，位于最下层的FeO 33最易与酸洗4反应，在这种状态下，酸液与氧化物8及带钢7机体的反应时间基本相同，酸洗4后带钢7表面质量均匀；然而，在实际生产中，部分Fe30432会沉积在带钢表面，由于Fe30432与FeO 33同酸液的反应时间不同，从而造成酸液与带钢7间的不均匀反应，致使酸洗4后的带钢7表面，经过机组出口平整机的处理，无法彻底消除色差及其他表面缺陷，不能满足绝大部分产品的使用要求，因此，传统以热代冷生产工艺制约了以热代冷产品的市场应用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供，通过本技术方案，采用包括组合式除磷、高效酸洗、两步法表面处理三个工艺段对带钢进行表面处理。组合式除磷工艺，采用平整矫直刷洗组合方式进行破磷、除磷，使加工后的带钢表面氧化物形成数量多，且为永久性的氧化物裂纹，提升酸洗效率，降低酸洗消耗，在加工普通热轧产品时可以避免吕德斯带缺陷，在加工高强钢、IF钢产品时，使性能损坏最小；高效酸洗工艺采用短酸槽快速酸洗，大幅降低酸耗；两步法表面处理包括机械研磨以及表面粗糙度均匀化处理两个步骤，提升酸洗后产品的表面质量。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的:，具体包括如下步骤: A.开卷机开卷； B.平整机对带钢表面的氧化物进行破碎、剥离； C.多辊矫直机对带钢表面的氧化物进一步破碎、剥离； D.刷洗装置中的刷洗辊清除带钢表面脱落及松动的氧化物； E.将经过平整、矫直和刷洗处理后的带钢进行酸洗、漂洗； F.对经过酸洗的带钢进入到机械研磨装置进行机械表面研磨，修复表面缺陷； G.对经过上述处理后的带钢进入光整机进行表面粗糙度均匀化处理； H.将处理后的带钢经卷取机卷取成为成品。本专利技术的生产方法是平整工艺、多辊矫直工艺、刷洗工艺、酸洗工艺、机械式表面研磨工艺以及控制粗糙度平整工艺的组合工艺，在机组开卷机之后配置有平整机、多辊矫直机、刷洗装置三套具备破磷、除磷功能的工艺设备，经过处理的带钢进入酸槽进行酸洗加工，然后将酸洗后的带钢进入到机械研磨装置进行机械式表面修复，最后再进入光整机对上述带钢表面粗糙度进行均匀化处理的光整加工。本专利技术的技术方案中，包含三次机械式破磷、除磷功能，首先平整机对带钢表面的氧化物进行破碎，接着利用平整机出口的多辊矫直机对已经破碎的氧化物进行多次正反向折弯，进一步破碎氧化物，最后利用刷洗装置对带钢表面进行氧化物清除，三套设备协同配合，尽可能多地清除热轧带钢表面的氧化物。本专利技术的技术方案中，包括平整破磷、多辊矫直破磷、除磷、涮洗除磷、酸洗除磷以及机械式表面研磨工艺，机械除磷效率高、酸洗时间短、酸耗低、表面质量优于普通酸洗产品且表面粗糙度可以分级调控。本专利技术具有缩短酸反应时间功能，所述带钢经过平整一次破磷、多辊矫直二次破磷、刷洗装置除磷后，在带钢表面形成了永久性、大尺寸氧化物裂纹，此时再进入酸洗进行化学除磷，由于带钢表面具备大尺寸氧化物裂纹，酸液能够快速渗透到FeO进行反应，将普碳钢的酸洗时间由常规的16-22S缩短为10-12S ;将高强钢中的双相钢酸洗时间由35_45s缩短为20-25s。本专利技术具有降低酸耗的功能，所述带钢经过平整一次破磷、多辊矫直二次破磷、刷洗装置除磷后，清除了带钢表面部分氧化物，减少了化学反应量，降低了酸耗。本专利技术的技术方案中，生产带钢表面质量优于常规酸洗产品的工艺方法，对经过酸洗的带钢产品进入机械研磨装置进行机械式表面研磨处理，经过一级、两级、三级或者多级机械式表面研磨处理后，可以得到不同表面粗糙度的热轧酸洗产品。本专利技术的技术方案中，包含破磷加工过程的总延伸率控制功能，在平整机清除带钢表面氧化物的同时，通过平整机轧制力动态调整功能控制平整机与多辊矫直机的总延伸率,进而保证所加工材料的性能。本专利技术具有在不影响带钢性能的前提下，破碎、清除带钢表面氧化物的功能，平整机、多辊矫直机与刷洗装置的组合，能够在带钢延伸率为0.8%-1.5%时，在带钢表面形成永久的、大尺寸的氧化物裂纹，快速完成化学表面处理，杜绝了普通热轧产品产生吕德斯带缺陷；避免了碳钢中的高强钢、IF钢性能恶化。本专利技术的技术方案中，包含二次板形改善功能，带钢经过平整机初步改善板形后进入多辊矫直机，并依据带钢厚度及材质调整多辊矫直机的上下矫直辊重合度，进一步改善板形以及厚度精度。采用上述技术方案后的有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低酸耗高表面质量以热代冷产品生产方法，其特征在于，具体包括如下步骤：A.开卷机开卷；B.平整机对带钢表面的氧化物进行破碎、剥离；C.多辊矫直机对带钢表面的氧化物进一步破碎、剥离；D.刷洗装置中的刷洗辊清除带钢表面脱落及松动的氧化物；E.将经过平整、矫直和刷洗处理后的带钢进行酸洗、漂洗；F.对经过酸洗的带钢进入到机械研磨装置进行机械式表面研磨，修复表面缺陷；G.对经过上述处理后的带钢进入光整机进行表面粗糙度均匀化处理；H.将处理后的带钢经卷取机卷取成为成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁文红，肖林辉，贺文健，周智勇，黎倩，李佳佳，
申请(专利权)人：中冶南方工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42