本發(fā)明涉及冷軋鋼帶的生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低酸耗高質(zhì)量冷軋鋼帶酸洗工藝。
背景技術(shù):
熱軋廠生產(chǎn)的熱軋帶鋼板卷,是在高溫下進(jìn)行軋制和卷取的,帶鋼表面在相應(yīng)的條件下生成的氧化鐵皮,能夠很牢固地覆蓋在帶鋼的表面上,并掩蓋著帶鋼表面的缺陷。
從軋鋼的角度來(lái)講,若將這些帶氧化鐵皮的帶鋼直接送到冷軋機(jī)去軋制將會(huì)帶來(lái)許多問(wèn)題:一是在大壓下量的條件下進(jìn)行軋制,會(huì)將氧化鐵皮壓入帶鋼的基體,影響冷軋板的表面質(zhì)量及加工性能,甚至造成廢品;二是氧化鐵皮破碎后進(jìn)入冷卻潤(rùn)滑軋輥的乳化液系統(tǒng)會(huì)損壞循環(huán)設(shè)備,縮短乳化液的使用壽命;三是損壞了表面光潔度和加工精度都很高并且價(jià)格昂貴的冷軋輥。因此,帶鋼在冷軋之前,必須清除其表面氧化鐵皮,以保證所生產(chǎn)的冷軋帶鋼的表面質(zhì)量。
現(xiàn)有的去除氧化鐵皮的方法為采用多段鹽酸或硝酸酸洗,其中鹽酸或硝酸的濃度基本均在100-200g/L、酸洗時(shí)間基本在20-30s、酸洗工藝段速度較慢,約為200-300m/min,這就造成酸洗工藝的酸耗極高,導(dǎo)致酸洗成本升高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述酸洗工藝中酸耗高的問(wèn)題,提供一種采用物理方法與化學(xué)方法結(jié)合的氧化鐵皮去除方法,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
一種低酸耗高質(zhì)量冷軋鋼帶酸洗工藝,包括以下步驟:
(1)、開(kāi)卷后采用平整機(jī)進(jìn)行鋼帶小下壓量的軋制變形,控制延伸率為0.9-1.7%,且延伸率與鋼帶厚度成反比;平整機(jī)的功能主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是通過(guò)對(duì)鋼帶施加一定的延伸率,使得材料中長(zhǎng)度最短的纖維與最長(zhǎng)的纖維長(zhǎng)度一致,達(dá)到消除平直度缺陷的鉬絲;二是通過(guò)不同的延伸率在小直徑工作輥上的彎曲,使鋼帶表面的氧化鐵皮產(chǎn)生裂紋,在酸電解和酸洗時(shí)能便于酸液的滲透、提高效率;
(2)、七輥直頭矯直機(jī)以穿帶、甩尾速度去除鋼帶頭、尾部的氧化鐵皮;
(3)、研磨機(jī)進(jìn)行鋼帶表面的粗磨砂;氧化鐵皮與鋼帶表面的附著力越小則氧化鐵皮越容易破碎和脫落,粗磨砂的方式能夠在一定程度上減小氧化鐵皮與鋼帶表面的附著力,且本發(fā)明通過(guò)研磨的方法還能夠增大金屬表面的粗糙度、增大氧化鐵皮與電解酸洗溶液的接觸面積,從而能夠提高電解效率。
(4)、送入電解酸洗溶液進(jìn)行電解,所述電解酸洗溶液包括中性鹽溶液30-50g/L、硝酸25-35g/L和鹽酸,所述鹽酸用于調(diào)節(jié)電解酸洗溶液的pH值在4.5-5.5,電解溫度為75-80℃,電流密度為6-10A/dm3;通過(guò)鹽酸的滴加控制溶液pH值始終保持在4.5-5.5之間能夠提供電解效率,且本發(fā)明中的酸電解步驟中硝酸濃度較現(xiàn)有技術(shù)大大降低,這是由于步驟(1)-(3)中的操作已經(jīng)去除了部分的氧化鐵皮。
(5)、進(jìn)行三段淺槽紊流硝酸酸洗,其中游離酸濃度逐段升高,各段酸洗時(shí)間控制在4-6s、酸洗速度控制在400-500m/min。通常情況下,在一定的速度范圍內(nèi),酸洗速度越慢、酸洗效果越好,但是,一味的降低酸洗速度會(huì)使酸洗時(shí)間變長(zhǎng)、酸洗效率大大降低,本發(fā)明采用三段式的硝酸酸洗工藝,結(jié)合步驟(1)-(4)的操作即使在400-500m/min的高速下也能去除剩余的全部氧化鐵皮,既保證了酸洗效果又保證了酸洗效率。
進(jìn)一步的,步驟(3)中研磨機(jī)的研磨深度為0.1-0.15mm。研磨過(guò)深容易損傷金屬基體、研磨過(guò)淺則面積增大不明顯效果不顯著。
進(jìn)一步的,步驟(4)中硝酸濃度為28-30g/L。
進(jìn)一步的,步驟(5)中第一段硝酸濃度為50-60g/L、第二段的硝酸濃度為80-90g/L、第三段的硝酸濃度為110-120g/L。隨著酸洗的進(jìn)行,越到后段,氧化鐵皮的腐蝕越嚴(yán)重、表面積越大,因此,選用更高濃度的硝酸能夠充分與氧化鐵皮進(jìn)行反應(yīng)。
進(jìn)一步的,步驟(5)中各段均采用壓縮空氣吹掃梁進(jìn)行鋼帶的邊部吹掃,能夠借助外力使得氧化鐵皮脫落,有利于縮短酸洗工藝的時(shí)間。
進(jìn)一步的,步驟(5)中酸洗溫度均為30-35℃,步驟(4)中電解溫度為75-80℃,步驟(5)中的酸洗溫度則有一個(gè)顯著的降低,溫度的驟降能夠使得氧化鐵皮與金屬機(jī)體表面的附著力降低,也有利于氧化鐵皮的清除。
本發(fā)明的有益效果在于:采用平整機(jī)、矯直機(jī)對(duì)氧化鐵皮進(jìn)行部分剝離,采用研磨機(jī)降低剩余氧化鐵皮的附著力,使之能在后段工序中被快速清除,本發(fā)明具有酸耗低、酸洗速度快的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1、
一種低酸耗高質(zhì)量冷軋鋼帶酸洗工藝,包括以下步驟:
(1)、開(kāi)卷后采用平整機(jī)進(jìn)行鋼帶小下壓量的軋制變形,控制延伸率為0.9-1.7%,且延伸率與鋼帶厚度成反比;本實(shí)施例中延伸率與鋼帶厚度之積為0.045,其中鋼帶厚度以毫米為單位。即若鋼帶厚度為3mm,則延伸率設(shè)置為1.5%。
(2)、七輥直頭矯直機(jī)以穿帶、甩尾速度去除鋼帶頭、尾部的氧化鐵皮;
(3)、研磨機(jī)進(jìn)行鋼帶表面的粗磨砂;研磨深度為0.1-0.15mm;
(4)、送入電解酸洗溶液進(jìn)行電解,所述電解酸洗溶液包括中性鹽溶液30-50g/L、硝酸濃度為28-30g/L和鹽酸,所述鹽酸用于調(diào)節(jié)電解酸洗溶液的pH值在4.5-5.5,電解溫度為75-80℃,電流密度為6-10A/dm3;
(5)、進(jìn)行三段淺槽紊流硝酸酸洗,其中游離酸濃度逐段升高,各段酸洗時(shí)間控制在4-6s、酸洗速度控制在400-500m/min,第一段硝酸濃度為50-60g/L、第二段的硝酸濃度為80-90g/L、第三段的硝酸濃度為110-120g/L。各段均采用壓縮空氣吹掃梁進(jìn)行鋼帶的邊部吹掃,酸洗溫度均為30-35℃。本實(shí)施例的酸耗僅為傳統(tǒng)酸洗工藝的10-20%,且鋼帶表面沒(méi)有剩余的氧化鐵皮、平整度較高。
以上述依據(jù)本發(fā)明理想實(shí)施例為啟示,通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。