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连续退火技术的发展

1、一次冷却技术为关键,其优劣直接影响产品机械性能,退火周期及机组所适应的品种。各种一次冷却技术发展情况如下:

(1)气体喷射冷却采用喷射循环保护气体进行冷却,冷却速度慢,约5—3O℃s,使过时效时间变长。

(2)冷水淬冷却将炉内带钢由700850℃冷却到560℃,再水淬冷却至65℃左右,冷却速度为500—2000℃s,为去除带钢表面氧化膜,带钢要经酸洗、中和、漂洗、烘干,再重新加热过时效或回火。退火炉由于冷却速度极快,仅1min过时效就能析出过饱和固溶碳,生产深冲板。另外钢中加入适量舍金元素,能经水淬一次冷却形成双相钢、BH钢等。这种方法冷却速度过快,冷却终点温度难以控制,并且能耗高。

(3)辊式冷却是使带钢与内部通水冷却的辊子接触,通过热传导对带钢冷却,冷却速度为100300℃/s,改变带钢与水冷辊的接触时问可调节冷却速度。这种方法冷却速度快,并可准确控制冷却终点温度,但冷却均匀性差,冷却辊工作条件恶劣,寿命低。 

(4)高速气体喷射冷却采用窄缝喷嘴向带钢两面喷射气体,调节风机出口的阀板改变冷却速度,冷却装置分成多个区段,以使带钢宽度方向冷却均匀。喷嘴喷射的气体中含氢,这能增加导热性,从而可加速一次冷却,冷却速度可达1O--100℃ /s

(5)气水双相冷却(ACC):这是新日铁开发的口琴式气流雾化水冷却喷嘴,并采用了参照模式白适应控制法及卡尔曼过滤法的控制系统。能控制冷却终点温度4OO±5℃及冷却速度。ACC 的喷嘴有气体侧向喷射窄槽,带宽方向冷却均匀,改变供水流量来调节冷却能力,可保持不同厚度带钢有同一冷却速度。一次冷却起始温度700℃,气水比>013Nm3/1ACC 需要后续表面处理。

(6)热水淬冷却通过沉没辊的上下移动,使一次冷却的终点温度控制十分简单,并在热水淬系统后设有水雾冷却(一步冷却)用于生产高强度板或镀锡原板,采用HOWAC需要后续表面处理。 

2、过时效及回火技术带钢经一次冷却后要经过时效处理,过时效温度控制有3种,多数炉子为 400℃等温时效;也有斜坡时效,即逐步降温时以加快固溶碳的析出;还有一种为先等温再斜坡过时效。过时效的时间与一次冷却速度有关,一次冷却速度愈快,过时效时间愈短。根据一次冷却速度不同,过时效时间约需1.55min。当生产高强度钢板时,一次快冷后,则采用300℃回火l2.5min。 

3、张力及板温控制技术80年代中期以来,新建连续退火炉机组趋向高速高产,开发出一系列张力及板温控制技术,也称高速通板技术。新日铁开发采用的技术有:炉子段高精度张力控制器,炉后设分段张紧辊装置,设中心位置控制器,一次冷却段横向冷却模型控制系统,炉子段张力监测控制系统,炉辊自动速度调节系统,低惯性高响应张力调节系统,以及在过时效段后设置张力辊等等。

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