双相不锈钢中厚板在线酸洗工艺研究进展

在卧式连续喷淋酸洗机组上,利用原设备和H2SO4+(HNO_3+HF)酸洗液技术酸洗双相不锈钢中厚板,酸洗后表面出现浅灰色、下表面辊印缺陷。针对这些缺陷,以S32205双相不锈钢板为代表牌号,论述一种两段式混酸(HNO_3+HF)液酸洗方法,开展了两段式混酸(HNO_3+HF)液酸洗方法的实验室、工业化工艺试验和研究,并对原卧式喷淋酸洗生产线进行了技术改造。应用两段式混酸(HNO_3+HF)液工艺技术酸洗S32205钢板,在预先酸洗工艺段,混酸液HNO_3质量浓度为180g/L、HF质量浓度为90g/L,混酸液温度为43℃;在最终酸洗工艺段,混酸液HNO_3质量浓度为265g/L、HF质量浓度为56g/L,混酸液温度为43℃,一次酸洗合格率达到95%以上。从技术上解决了双相不锈钢中厚板酸洗后表面出现的浅灰色、下表面辊印缺陷,酸洗后的钢板表面呈银白色,色泽均匀,满足了双相不锈钢板产品标准关于表面质量的要求。     

缓蚀剂对推拉式酸洗工艺产品表面质量的改善

介绍了缓蚀剂的作用机理,并通过实验室研究和生产试验,研究了其对推拉式酸洗工艺产品表面质量的改善效果。结果表明,酸液中添加缓蚀剂后,试样表面颜色明亮,粗糙度较好,铁损量较小;酸洗时间越长,缓蚀剂的抑制作用越弱,带钢的铁损量越大。缓蚀剂可抑制过酸洗的发生,使铁损率下降0. 22%,直接提高产品成材率的同时,降低酸液消耗24%,经济社会效益显著。     

LCAK钢酸洗后表面“山水画”缺陷产生的原因及机理

针对热轧低碳铝镇静（LCAK）钢酸洗后表面的“山水画”缺陷,通过模拟酸洗分析、微观结构分析、生产关联性因素分析等手段,研究了其产生机理及消除措施。研究结果表明,延长酸洗时间对该缺陷无明显改善;该缺陷本质为酸洗后黏附于带钢表面的疏松、多孔、凹凸不平的残留氧化铁皮膜状物质;该膜状物质的形成与R2可逆轧机除鳞不彻底密切相关。在机理研究的基础上,制定了热轧工艺控制及除鳞系统优化方案,有效避免了LCAK钢酸洗后表面出现的严重“山水画”缺陷。     

不锈钢中厚板在线酸洗工艺研究进展

在原卧式连续喷淋酸洗机组,应用H_2SO_4+(HNO_3+HF)酸洗液技术、一段式混酸(HNO_3+HF)酸洗液技术酸洗不锈钢中厚板304系列产品,出现表面色差、上表面辊印缺陷。针对这些缺陷,以304系列不锈钢中厚板为代表,论述两段式混酸(HNO_3+HF)液酸洗方法,开展两段式混酸(HNO_3+HF)液酸洗方法的工艺试验和研究,并对原卧式喷淋酸洗生产线进行技术改造。采用两段式混酸(HNO_3+HF)液工艺技术,酸洗304系列不锈钢中厚板。在预先酸洗工艺段,混酸液HNO_3为220 g/L、HF为45 g/L,混酸液温度为46℃;在最终酸洗工艺段,混酸液HNO_3为280 g/L、HF为20 g/L,混酸液温度为41℃。酸洗后的钢板表面银白色,一次抛丸酸洗合格率90%以上。     

酸洗板横折印缺陷原因分析及控制

酸洗生产低碳铝镇静钢过程中极易产生横折印缺陷，严重影响表面质量及合格率。某公司连续酸洗线生产的酸洗产品横折印主要集中在3.0 mm以下规格，缺陷发生率30%,降级率1.5%。该缺陷主要发生在钢卷内圈，主要原因为开卷过程中卷径不断减小，内圈变形量大于外圈，变形应力值超出带钢屈服强度，表面形成横折印缺陷。通过工业实验方法，从原料上料温度、破鳞机生产参数、化学成分三方面对横折印的产生原因进行了分析，并提出有效解决方案。实验结果表明，调整钢种成分对横折印缺陷改善效果最为明显，添加微量合金Ti元素0.01%～0.03%,可有效降低缺陷发生率4.76%;其次，通过控制原料上料温度控制缺陷发生率，上料温度≤40℃时缺陷发生率最低，仅为3.8%;提高破鳞机延伸率有利于降低缺陷的发生，破鳞机延伸率3%、各插入单元最大插入量26～28 mm为最佳生产参数。此工艺参数目前已应用于工业生产，取得了良好效益，缺陷废次降率为0.47%,比改善前降低了1.03%。     

AFY-1型盐酸酸洗抑雾缓蚀剂的使用性能

近年来,抑雾缓蚀剂在大型钢铁企业酸洗作业中,尤其是在连续式的酸洗作业中的应用越来越广泛.其原因,一是因为加入抑雾缓蚀剂可以抑制带钢基体在酸洗液中的反应,从而减少富集在酸液中的铁含量,以延长酸洗液的使用时间,降低酸耗,减少铁损,提高成材率;二是因为抑雾缓蚀剂能在酸液表面形成一层细密、均匀、稳定的泡沫层,有效地控制酸雾外逸,改善酸洗的工作环境和条件,减轻对机电设备及厂房的腐蚀,保证生产工作人员的身体不受污染.另外,由于抑雾缓蚀剂含有表面活性材料,能降低酸洗介质的表面张力,提高对酸洗件的润湿效果,从而可快速洗掉氧化铁皮,达到理想的酸洗效果.     

冷轧酸洗停车斑消除装置的设计及实践

综合采用"倒车+喷淋+挤干+二次酸洗"的方法,可以有效消除冷轧酸洗停车斑缺陷。基于这一机理,利用酸洗工艺段的前后活套裕量和机组联动,实现定尺倒车功能;在酸洗槽前增设一套喷淋挤干装置,将漂洗槽中带钢倒出时的残留酸液冲洗掉,防止倒车对上游设备的腐蚀。该套方案在现场应用后基本可以消除酸洗停车斑缺陷,提高酸洗工序的成材率。     

无取向硅钢冷轧表面黑线缺陷的成因及生产改进

Si的质量分数1.3%～2.0%的中牌号无取向硅钢,当卷取温度由630℃提高至720℃,同一性能检测标准下其磁性能得到提高,但轧制后表面出现黑线缺陷。造成这一情况的主要原因是,卷取温度的提高使带钢表面氧化铁皮结构发生变化,酸洗后表面残留氧化铁过多未洗净,经冷轧轧制后表面出现黑线缺陷。经实践证明,通过重卷+二次酸洗方式可消除轧制后表面的黑线缺陷,提高磁性能的同时,也保证了表面质量。     

取向硅钢表面白条缺陷成因分析

对取向硅钢成品表面白条缺陷形成原因进行分析,采用三维视频显微镜观察表面微观形貌,场发射扫描电镜观察截面形貌及酸洗后缺陷区域表面形貌,能谱仪进行能谱成分分析.研究表明:白条缺陷微观观察都存在椭圆状绝缘涂层脱落,缺陷区的硅酸镁底层生成异常,厚度远超正常区域,白条缺陷区在涂氧化镁之前已损伤.白条缺陷区经酸洗后发现含有以O、Al、Si为主要成分的针状物,该针状物来源于脱碳退火炉中的耐火纤维,耐火纤维在脱碳退火时掉落并粘附到钢带表面,二次轧制时耐火纤维压入钢带表面,破坏了氧化膜,导致硅酸镁底层的生成受到影响,高温退火后产品表面产生了白条缺陷.通过改进保温耐火纤维使用方法,消除了该缺陷.     

热轧400系不锈钢中厚板连续酸洗线成功酸洗

单张热轧400系不锈钢中厚板热轧后,需要经过热处理退火降低其硬度和改善组织,退火以后表面产生大量的氧化皮量,经过机械破鳞(抛丸)去除表面的大部分氧化铁皮,然后再经过酸洗将其表面剩余氧化皮去除,并使表面生成一层钝化膜。热处理退火过程中表面产生的氧化铁皮成分复杂,通过表面氧化铁皮成分的研究,在实验室配置不同浓度的酸液进行了酸洗试验,根据试验的浸泡时间转换成连续线的辊道速度,最终确定了连续酸洗线的酸洗方式以及硫酸浓度、硝酸浓度的配置,在硫酸段、混酸段的酸液温度控制以及辊道速度的调整;重点对连续酸洗线工艺酸洗机理、生产工艺质量过程控制、生产实践总结等几个方面进行了简要的介绍和分析。     

780 MPa级双相钢条状色差缺陷成因及改善措施

 针对780 MPa级双相钢表面存在严重的条状色差缺陷,从微观特征方面进行系统研究。采用SEM及EPMA分析手段研究缺陷表面情况,结果表明,缺陷处微观形貌呈粗糙破碎状,破碎的密集程度和缺陷的严重程度正相关;能谱和电子探针证明,破碎处只存在轻微氧化。应用辉光手段分析表层富集情况,色差严重程度与硅、锰等元素富集峰值距表层深度密切相关,结合热轧截面分析富集现象在热轧以橄榄石相的形式存在,宏观表现为条状红铁皮,该铁皮经过酸洗后难以除尽,在后续冷轧时不同区域表层元素富集深度及破碎密集程度存在差异,表现为连退板表面的条状色差缺陷。在此研究基础上优化热轧和冷轧生产控制方案,最终有效降低或消除了连退板表面条状色差缺陷。     

冷轧板表面黄斑缺陷原因分析及预防

通过扫描电镜及能谱分析、工艺调查等手段,分析了冷轧板黄斑缺陷形成的原因。认为酸轧冷硬卷表面乳化液残留较多,在清洗不彻底情况下,残存乳化液在高温还原性气体作用下在炉内裂解,形成碳元素富集;同时酸洗后残留在带钢表面的Cl-,在连退炉水淬槽与水发生一系列化学反应形成了铁的化合物,导致黄斑缺陷的产生。通过降低酸轧乳化液浓度,提高冷硬卷反射率和清洗效果,控制水淬槽水温等一系列措施,根除了冷轧板表面的黄斑缺陷。     

SUS304不锈钢点状缺陷对研磨性能的影响

通过市场调查和缺陷分析认为:影响酒钢研磨质量的主要缺陷是点状缺陷,点状缺陷分为两类,一类为设备原因造成的周期性缺陷;第二类为研磨抛光后出现的点状缺陷,通过SEM和晶相分析,缺陷不是晶间腐蚀和夹杂物引起。研磨抛光后出现的点状缺陷是热轧氧化铁皮结构与酸洗工艺的影响导致Rmax提高,较大的Rmax经过轧制,带钢表面凹凸点相互挤压覆盖使带钢表面平滑,在后续研磨中凸点挤压覆盖凹点处研磨脱落所产生。     

304酸洗板表面发黑原因分析

对304酸洗板表面发黑现象进行了研究,通过金相组织分析发现夹杂物以A、C类夹杂物为主.经退火、酸洗后发黑的304板出现严重的晶间腐蚀现象.固溶处理和酸洗实验后,组织内铁素体数量明显减少,晶界上几乎没有碳化物析出,且经固溶处理后的酸洗板板面较白.分析认为304酸洗板表面发黑的主要原因是：退火不当,在晶界上富集大量的碳化物,使材料处于严重的敏化状态,导致酸洗时出现了板面晶间腐蚀,进而造成酸洗板表面发黑.     

高强IF钢冷轧边部条带缺陷机理分析与控制

通过光学显微镜、扫描电镜、能谱分析以及酸洗模拟等方法,研究了高强IF钢HC250IF表面条带缺陷的产生原因、结构特点和控制措施。结果表明,氧化铁皮沿带钢宽度方向的不均匀分布以及拉矫破碎效果不充分导致了带钢边部比中部更容易发生过酸洗。在磷元素表面富集和晶界偏聚作用下,基体晶界处优先发生选择性侵蚀,侵蚀裂纹沿晶界从表面向内部扩展,形成具有厚度差的多孔区和粗糙区结构。冷轧过程中,缺陷部位变形撕裂,产生了大量表面微裂纹,增大了局部粗糙度差异,进而在带钢边部形成条带缺陷。以优化匹配热轧和酸洗工艺参数、改善热轧带钢表面状态为基础,通过控制酸洗进程、提高酸洗质量均匀性等措施,能够有效减少这类缺陷的发生。     

高强IF钢冷轧边部条带缺陷机理分析与控制

通过光学显微镜、扫描电镜、能谱分析以及酸洗模拟等方法,研究了高强IF钢HC250IF表面条带缺陷的产生原因、结构特点和控制措施。结果表明,氧化铁皮沿带钢宽度方向的不均匀分布以及拉矫破碎效果不充分导致了带钢边部比中部更容易发生过酸洗。在磷元素表面富集和晶界偏聚作用下,基体晶界处优先发生选择性侵蚀,侵蚀裂纹沿晶界从表面向内部扩展,形成具有厚度差的多孔区和粗糙区结构。冷轧过程中,缺陷部位变形撕裂,产生了大量表面微裂纹,增大了局部粗糙度差异,进而在带钢边部形成条带缺陷。以优化匹配热轧和酸洗工艺参数、改善热轧带钢表面状态为基础,通过控制酸洗进程、提高酸洗质量均匀性等措施,能够有效减少这类缺陷的发生。     

酸洗板山水画缺陷产生机理及影响因素的分析

2018年6月首钢某酸洗产线生产的酸洗板SPHC出现山水画缺陷,该缺陷分布在不同热轧辊期,由两条热轧产线提供原料,酸洗后表面色差明显,影响用户使用。为了研究缺陷产生原因及影响因素,通过分析山水画微观组织、确定氧化铁皮成分,分析了山水画产生机理,此外,通过生产试验系统分析了化学成分、加热制度、炉内气氛等因素对山水画的影响。结果表明,入炉温度越高、在炉时间越长,山水画程度越严重,粗轧轧制速度的微调对改善山水画效果并不明显。最终通过控制炉内氧化气氛、优化加热制度、改善辊期排产等一系列措施,使低碳铝镇静钢酸洗板表面的山水画问题得到了根本性的控制。     

工业盐酸中添加金属表面处理剂替代医药盐酸生产的可行性研究

现代金属加工酸洗环节基本采用工业盐酸生产，但酸洗后基板表面通常存在酸斑、局部过蚀等轻微缺陷。由于金莱冷轧带钢有限公司在产品特点上对表面质量有严格的要求，所以至今酸洗工序仍采用医药盐酸进行高成本生产。研究证明，向工业盐酸中添加合适的金属表面处理剂（又称缓蚀剂）可以防止酸洗后基板表面出现酸斑和局部过蚀，改善表面质量，替代医药盐酸生产。