隨著汽車、家電等行業(yè)的不斷發(fā)展，市場對冷軋寬帶鋼的產(chǎn)量需求越來越大，尤其對產(chǎn)品質量的要求越來越高，這帶動了冷軋寬帶鋼等生產(chǎn)工藝與設備的快速發(fā)展與更新。本文對冷軋寬帶鋼酸洗退火新技術予以介紹。
    由于冷軋薄板應用領域的拓展和相關行業(yè)對其品種、質量的苛刻要求，促使冷軋薄板生產(chǎn)技術與裝備不斷進步與更新。技術發(fā)展表現(xiàn)在擴大產(chǎn)品品種規(guī)格、改善產(chǎn)品質量并提高帶鋼尺寸精度和性能、提高生產(chǎn)能力、提高生產(chǎn)線自動化控制水平等方面。從冷軋原料準備到冷軋過程中的酸洗、軋制、退火等各個環(huán)節(jié)都不斷涌現(xiàn)出新的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設備。本文著重介紹一下酸洗除鱗、退火及聯(lián)合生產(chǎn)方面的新技術。
    1.帶鋼除鱗新技術
    1.1.淺槽鹽酸酸洗除鱗技術   
    自從開發(fā)了鹽酸廢液的處理與回收系統(tǒng)后，世界各國普遍采用淺槽鹽酸酸洗代替老式的硫酸酸洗機組。主要原因為:1)鹽酸比硫酸具有更強的除鱗效果，鹽酸酸洗機組前部不用破鱗裝置可以簡化酸洗設備;2)鹽酸酸洗比硫酸酸洗更容易去除氧化鐵皮，可以得到高質量的酸洗帶鋼;3)淺槽酸洗槽進行排酸比較容易，如有斷帶發(fā)生，可以很快排出酸液，不易產(chǎn)生過酸洗;4)鹽酸再生系統(tǒng)回收效率高，可達99%，大大地降低了酸的耗量，每生產(chǎn)It帶鋼僅耗酸3. 5 kg。
    1.2.湍流式酸洗除鱗技術   
    湍流式酸洗機組工作時酸洗液送入很窄的酸洗室縫中，使酸洗液在帶鋼表面上形成湍流狀態(tài)，因此不存在淺槽、深槽概念。在張力狀態(tài)下帶鋼運行，酸洗液的流動方向與帶鋼的運行方向相反，具有酸洗速度高和酸洗質量好的特點。   
    1.3.推式酸洗技術   
    適用于中小產(chǎn)量的推式酸洗是將開卷的鋼卷經(jīng)過切頭和切角，一卷一卷地通過機組進行酸洗、清洗、烘干，然后進行切邊、涂油和卷取。   
    它與連續(xù)酸洗比較具有如下優(yōu)點:   
    1.3.1.機組設備簡單，投資省。它沒有焊機、入出口活套、拉伸彎曲矯直機等設備，機組長度多在100 m以內，占地小，基建費用少。  
    1.3.2.酸洗帶鋼品種多，適應性強，適用不銹鋼、高碳鋼、普碳鋼及有色合金等。其厚度適應范圍大，連續(xù)酸洗厚度不超過7mm，推式酸洗可過10- 12 mm。   
    1.3.3.工藝簡單，生產(chǎn)工人與連續(xù)酸洗機組比較可減少。   
    1.3.4.推式酸洗必須采用淺槽，因而具有淺槽酸洗的優(yōu)點。   
    1.4.噴漿除鱗(金屬無酸除鱗ND)技術   
    ND方法是日本石川島播磨重工業(yè)公司從1973年起著手研究的。此法是高壓水流通過扁縫式噴嘴，將鐵砂礦漿加速混合，形成一束高能量漿液鐵砂流沖擊帶鋼的表面，產(chǎn)生“水錘”作用將氧化物打碎、剝落。此工藝除有使噴嘴磨損嚴重，且不易調整漿液濃度的缺點外，有如下優(yōu)點:
    1.4.1.對環(huán)境無化學和粉塵污染。
    1.4.2.原料為燒結鐵礦粉，價格低廉并可回收作燒結礦。
    1.4.3.鋼板表面加工質量高，對不銹鋼可省去表面研磨工序。
    1.5.機械除鱗(A PO)技術   
    APO為鐵粒磨料除鱗的縮寫，通過冷硬鑄鐵顆粒的摩擦作用除鱗。前蘇聯(lián)與原西德共同開發(fā)研制出三套APO裝置的連續(xù)式機組于1989年在切列波維茨車鋼鐵廠試車投產(chǎn)。能源消耗、操作維修成本和投資都大大降低，除鱗質量、環(huán)保、生產(chǎn)周期上都優(yōu)于酸洗方式。
    2.退火技術的新發(fā)展   
    2.1.全氫罩式爐退火由于在740度時氫的熱傳導系數(shù)為氮的6.5倍，氫的動力粘度只有氮的50%，因此，在強對流型的罩式退火爐中采用純氫作保護氣體，可以提高鋼卷加熱和冷卻速度40%-50%。 
    2.2.連續(xù)退火技術連續(xù)退火技術的出現(xiàn)，以其優(yōu)勢使傳統(tǒng)的罩式爐退火技術發(fā)生根本變革。該技術可將電解清洗、退火、平整、精整等工序在一條機組中完成，節(jié)約投資并縮短生產(chǎn)周期;減少鋼卷中間運輸引起的擦傷、折邊，消除罩式退火時出現(xiàn)的粘接現(xiàn)象，提高成材率;帶鋼板形及機械性能易控制，能提高產(chǎn)品質量。   
    3.新的聯(lián)合生產(chǎn)工藝   
    按過去的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，用于汽車和家電等產(chǎn)品的冷軋鋼板生產(chǎn)工藝，熱軋后一般要經(jīng)過酸洗、冷軋、清洗、退火、冷卻、平整及檢查精整等七道工藝，而且這些工序都是各自獨立分開操作的。因此存在著各工序之間對帶鋼鋼卷需要搬運的問題，還要留出足夠的中間存放場地，增加了設備和操作人員，使物流不能連續(xù)暢通，實現(xiàn)不了流水作業(yè)。特別是因多次穿帶和甩尾，增大了帶鋼頭尾的切損量，致使金屬收得率降低，生產(chǎn)周期延長。   
    近年來，由于世界鋼鐵市場競爭日趨激烈，用戶對冷軋鋼板生產(chǎn)提出了多品種、小批量、高質量、低成本和交貨快的新要求。為滿足上述要求，如何簡化或合并現(xiàn)有分散的生產(chǎn)工藝，將各道工序連接起來，實現(xiàn)聯(lián)合生產(chǎn)，縮短工藝流程，這是各國冷軋廠多年渴望解決的技術難題，也是冷軋帶生產(chǎn)技術綜合發(fā)展的方向。隨著薄帶連鑄和冷軋技術的開發(fā)應用，實現(xiàn)薄帶連鑄一冷連軋聯(lián)合作業(yè)已變?yōu)楝F(xiàn)實。
    3.1.冷連軋機的各種聯(lián)合機組   
    3.1.1.酸洗一冷軋線的聯(lián)合生產(chǎn)布置形式有垂直布置、中心線錯開平行布置、同一中心線布置三種。從1981年以來世界上已有十余套改造和新建的成功范例。   
    3.1.2.機械除鱗一冷軋聯(lián)合機組80年代在日本八幅鋼廠投產(chǎn)。日立制作所還將機械除鱗與酸洗合并使用，大大減少了酸洗時間，提高聯(lián)合機組速度。   
    3.1.3.酸洗一冷軋一連續(xù)退火聯(lián)合生產(chǎn)于1987年由日本新日鐵成功連接，使整個冷軋生產(chǎn)過程全連續(xù)化，堪稱冷軋技術發(fā)展的一個里程碑，可將常規(guī)從熱軋鋼卷到冷軋成品的12天生產(chǎn)周期縮至20分鐘。之后美國NLAND公司和日本新日鐵合資興建了世界上第二套酸洗一冷軋一連續(xù)退火聯(lián)合生產(chǎn)線，年產(chǎn)量達127萬t。
    3.2.薄帶連鑄一冷連軋聯(lián)合機組  
    薄帶連鑄新工藝取得成功后，使取消熱軋板帶過程將連鑄一冷連軋生產(chǎn)連續(xù)化成為可能，將薄帶連鑄機和4,- 5架軋機聯(lián)合，可建設年生產(chǎn)能力50,- 150萬t的機組，建設周期和投資節(jié)省25 %~80%。
 
    隨著時代的發(fā)展，對冷軋板產(chǎn)品品種、質量和生產(chǎn)效率等的要求越來越高，廣泛使用酸洗退火及聯(lián)合生產(chǎn)新技術，使冷軋帶鋼的產(chǎn)量及質量將越來越好。