热轧SPHC带钢酸洗行为及其高效酸洗工艺研究

冷轧带钢产品的表面质量主要取决于热轧原料的酸洗质量。针对常规热轧(HR)工艺、CSP工艺及ESP工艺生产的热轧SPHC带钢,对其表面氧化铁皮结构及其酸洗历程进行了对比分析研究;在上述基础上,指出缩短孕育期,使带钢快速进入氧化铁皮大面积剥离阶段是提高酸洗效率的关键,提出了热轧SPHC带钢预升温酸洗工艺,并进行了带钢升温、未升温酸洗试验以验证酸洗效果。结果表明:HR带钢、CSP带钢、ESP带钢表面氧化铁皮均由外层的Fe₃O₄和内层为的FeO组成,前两者氧化铁皮厚度约为6~8 μm,ESP带钢表面氧化铁皮两层之间有较为明显的间隙,总平均厚度约为18 μm。3种热轧带钢的酸洗曲线呈现相同的变化趋势,酸洗效率随着酸液温度及紊流度的提高而提高,且在低温和低雷诺系数下增幅明显。HR带钢与ESP带钢的酸洗曲线接近,相对于前两者,CSP带钢的酸洗效率更高、更易酸洗。热轧SPHC带钢氧化铁皮去除符合S型曲线,经历孕育期,加速期和平稳期的时长的占比分别为40%、40%及20%。板带预升温酸洗工艺实施简单,可使表层难酸洗氧化铁皮快速剥离,缩短酸洗时间约50%,显著提高了酸洗效率。     

SPHC热带氧化铁皮酸洗困难原因分析及对策

从SPHC带钢的成分、氧化铁皮厚度、氧化铁皮与基体结合面的粗糙度、酸洗试验、氧化铁皮的相结构分析入手,剖析了氧化铁皮酸洗困难的原因;在不影响带钢供冷轧所要求的力学性能和冷轧轧制力的情况下,通过调整热轧生产工艺,改善了SPHC带钢的酸洗质量。     

SPHC热轧带钢头部氧化铁皮缺陷形成原因分析及控制

用扫描电镜观察了SPHC热轧带钢头部氧化铁皮缺陷的微观形貌,对现场生产数据进行统计分析,分析了带钢头部氧化铁皮缺陷形成主要原因,并提出优化加热炉烧钢工艺、控制中间坯温度、优化除鳞工艺等控制措施。结果表明,头部氧化铁皮缺陷与轧制温度密切相关,中间坯头部温度过高是形成头部氧化铁皮缺陷的主要成因。     

热轧带钢表面氧化层实测分析

实测分析了热轧带钢表面氧化层的基本构成和厚度分布情况,为优化酸洗工艺,提高冷轧成品表面质量提供技术依据。     

SPHC热轧带钢氧化铁皮成因和控制措施

分析了首钢京唐公司1580mm热轧线生产冷轧料时的氧化铁皮生成原因,通过优化加热制度和除鳞工艺,加强设备管理,制定合理的换辊周期,氧化铁皮压入的表面缺陷得到了有效控制,冷轧料表面质量得以明显改善。     

热轧带钢表面氧化铁皮压入缺陷预防与控制

针对首钢迁钢2 160 mm生产线轧制冷轧基料时带钢表面氧化铁皮压入缺陷问题,对生产工艺设备进行了系统分析与研究。结果表明：该缺陷的产生与板坯出炉温度、轧辊氧化膜剥落、高压水除鳞、轧机共振、机架间冷却、辊缝水等众多因素相关。为此,通过采用降低板坯出炉温度、后移RT2高温计、优化精轧机负荷分配、抑制轧机共振、优化使用机架间冷却水与辊缝水、优化轧辊冷却水及高压水喷嘴布置等多项措施,有效减少了带钢表面氧化铁皮压入缺陷,提高了带钢表面质量。     

热轧带钢免酸洗技术进展

热轧带钢免酸洗技术是一种省略传统酸洗工艺对热轧带钢表面氧化铁皮进行处理,从而满足后续使用的技术,本文对国内外免酸洗技术,包括黑皮钢技术、光滑清洁表面技术、表面生态酸洗技术、氢还原除鳞技术的发展情况进行了介绍和评述,指出免酸洗技术具有很强的潜在优势及发展前景,将取代传统的酸洗技术。     

热轧带钢表面氧化铁皮的EBSD制样及表征方法

为了得到适用于热轧带钢表面氧化铁皮EBSD样品的制备方法,以22MnB5热轧板表面生成的氧化铁皮为研究对象,对比分析了冷镶、热镶和夹具夹持3种样品固定方法,以及振动抛光和手工制样两种制样方法下的热轧带钢表面EBSD扫描效果。结果表明：热镶法是最适宜热轧带钢表面氧化铁皮打磨的固定方法,振动抛光和手工制样两种制样方法均可以表征热轧带钢表面氧化铁皮的形貌、相组成和晶粒尺寸等显微结构特征,且提出的手工制样方法能够在保证制样效果的同时缩短制样时间和降低成本。     

精轧区热轧带钢表面氧化铁皮缺陷成因与预防

氧化铁皮缺陷是影响热轧带钢表面质量的重要因素之一。利用电子探针探测了基体不含Cr的热轧带钢在精轧区产生的表面氧化铁皮缺陷处的化学成分，根据其中Cr含量的变化规律。分析了缺陷的成因。并结合宝钢2050mm热轧机组情况，提出了预防和减少热轧带钢表面氧化铁皮缺陷的措施。     

热轧带钢氧化铁皮控制技术的现状与发展趋势

根据热轧带钢不同的轧制阶段,分4种类型对热轧带钢表面的氧化铁皮的形成原因和控制技术进行了详细分析,并阐述了氧化铁皮控制技术的现状及发展趋势。     

热轧带钢酸洗山水纹缺陷的形成机理

分析了热轧带钢酸洗山水纹缺陷的形成机理,即粗轧时板坯表面新生成的或者残留的氧化铁皮在辊缝中开裂,在轧制力作用下,硬度比氧化铁皮低的基体金属被挤压入裂缝形成粗轧条纹。现场调查显示,精轧除鳞后粗轧条纹上残留大量黑色Fe3O4,这些残留的氧化铁皮颗粒在精轧时被压入带钢基体并与带钢同步纵向延展,导致酸洗后带钢表面相应区域与周边正常区域出现轻微的粗糙度差异和明显的色差,形成山水纹色差缺陷。     

酸洗工艺对热轧酸洗板表面质量影响机理研究

采用现场酸洗工艺研究了热轧SPHC钢的酸洗行为及机理。结果表明,酸洗后试样表面明暗程度与粗糙度有关;在酸液温度65 ℃、酸液浓度170 g/L条件下,酸洗速度的提高改善了酸洗效果,最佳酸洗速度为120 m/min;在酸液温度65 ℃、酸洗速度120 m/min条件下,提高酸洗浓度至220 g/L,基体界面平直度恶化,造成“过酸洗”;在酸液浓度170 g/L、酸洗速度120 m/min时,提高酸液温度至80 ℃,出现“过酸洗”现象;平整、开卷过程造成的氧化铁皮微裂纹对酸洗过程产生良好的推进作用。     

带钢表面块状黑斑成因及对策

针对热轧带钢表面存在的块状黑斑缺陷,利用扫描电镜等手段分析了其形貌、成分,得出条块状黑斑的产生是由于F7机架出口处轧制烟尘与水蒸汽混合形成灰垢集聚在F7机架出口下导板上,最后粘附于带钢下表面而形成条块状黑斑。通过加强侧喷和除尘水嘴日常维护,有效控制了带钢表面块状黑斑缺陷.     

热轧奥氏体不锈钢无硝酸酸洗工艺机理分析

总结分析了热轧奥氏体不锈钢无硝酸酸洗工艺机理和酸洗过程中发生的化学反应。无硝酸酸洗采用的是H₂SO₄+HF+H₂O₂+Fe³⁺混合酸液，利用了H₂O₂+Fe³⁺的强氧化作用（替代HNO₃氧化性）、HF的强活化能力和H₂SO₄+HF所提供的强酸性来溶解贫Cr层，并使带钢表面的氧化铁皮与基体发生剥离并脱落。与混酸酸洗工艺相比，无硝酸酸洗工艺从源头上解决了氮氧化物废气和含氮废水的环境污染和脱硝成本高的问题，具有很好的经济和环保效益。     

热轧奥氏体不锈钢无硝酸酸洗工艺机理分析

总结分析了热轧奥氏体不锈钢无硝酸酸洗工艺机理和酸洗过程中发生的化学反应。无硝酸酸洗采用的是H₂SO₄+HF+H₂O₂+Fe³⁺混合酸液，利用了H₂O₂+Fe³⁺的强氧化作用（替代HNO₃氧化性）、HF的强活化能力和H₂SO₄+HF所提供的强酸性来溶解贫Cr层，并使带钢表面的氧化铁皮与基体发生剥离并脱落。与混酸酸洗工艺相比，无硝酸酸洗工艺从源头上解决了氮氧化物废气和含氮废水的环境污染和脱硝成本高的问题，具有很好的经济和环保效益。     

热轧原料对冷连轧机板形控制的影响

介绍了首钢京唐公司2 230 mm酸轧机组板形控制手段,模拟仿真了CVC、ESS辊型的板形控制能力。针对生产中的板形突变问题,对现场生产热轧来料凸度及性能进行了测量,定量研究了热轧来料对冷轧板形控制的影响。规范了热轧来料凸度要求及热轧工艺控制,使酸轧过程中的板形突变比例逐步下降。     

热带表面缺陷与轧辊表面状态的关系

工作辊表面氧化膜状态与带钢表面氧化铁皮细孔及小白条压入缺陷的产生有密切关系。分析了氧化膜的形成过程、动态变化及脱落原因,并提出了控制方法和措施。