带钢退火关键工艺与产品质量综合控制技术概述

冷轧带钢退火方式有连续退火与罩式退火两种,分析了带钢连续退火与罩式退火生产中的主要技术难题,介绍了在冷轧带钢退火工序所取得的技术成果。首先,从连退机组带钢跑偏、瓢曲与板形方面提出了跑偏因子,瓢曲指数,炉内单元内、外板形等参数,简述了相应的表征模型与预报技术;随后,从连退机组炉内张力与炉辊辊形方面简述了连续退火过程以稳定通板与质量控制为目标的连退炉内张力、炉辊辊形优化技术;最后,以治理罩退机组钢卷粘结为目标,从钢卷装炉角度简述了罩退过程装炉优化技术。在此基础上,叙述了该技术成果实施效果与现场应用情况,典型带钢产品的跑偏与瓢曲缺陷发生率控制在0.3%以内,板形改判率控制在0.08%以内;罩退钢卷产品的粘结发生率控制在0.1%以内,实现了对连退机组的跑偏、瓢曲以及板形缺陷与罩退机组的钢卷粘结缺陷的有效治理,大大提高了退火产品质量,保证了退火工序的稳定生产,提升了产品市场竞争力。     

罩退材镀锡基板白斑缺陷的改善措施

作为镀锡基板的冷轧钢板强度高、耐腐蚀、极薄且表面质量要求极高,镀锡后用于制罐及包装食品。未镀锡的罩退材镀锡基板是以罩式炉方式进行退火的冷轧薄板,在实际生产中带钢表面极易出现白斑缺陷。本文对罩退材镀锡基板表面白斑缺陷形成的原因和生产过程进行分析,发现过量的氧、碳是造成白斑缺陷的主要原因。结合电镀锡基板罩式退火及平整实际生产过程,对白斑缺陷产生的根源:残碳、残油(含碳元素)、残铁(铁屑)、氧进行分类控制,找到了有效控制白斑缺陷的方法,确定了可用于现场的管控措施,有效减少带钢表面白斑缺陷,为类似问题的解决提供了参考技术方案。     

退火工艺对含钛超低碳搪瓷钢板成型和贮氢性能的影响

就罩式退火和连续退火工艺对含钛超低碳搪瓷钢板成型性能和贮氢性能的影响进行了研究。结果表明,试验材料经连续退火后其成型性能较罩式退火好;经罩式退火后钢中析出相的密度(单位体积内颗粒数)较连续退火的大,钢板氢穿透时间延长,氢扩散系数减小。试验材料经罩式退火后其贮氢性能优于连续退火。     

汽车用冷轧超低碳烘烤硬化钢板的组织性能与析出

实验研究了汽车用冷轧超低碳烘烤硬化钢板的成分、热轧冷轧及退火工艺对钢组织性能的影响规律,并分析了冷轧后连续退火和罩式退火不同条件下钢中析出第2相粒子形态和钢板的织构变化。     

退火方式对低碳冷轧搪瓷用钢组织性能的影响

研究了罩式退火及连续退火工艺对低碳冷轧搪瓷用钢组织性能的影响规律。结果表明,实验钢中的贮氢陷阱以MnS和Fe3C为主,且罩式退火及连续退火工艺均能使实验钢的成形性能及抗鳞爆性能满足要求。连续退火的退火温度较高,再结晶织构发展充分,得到更优的力学性能及成形性能;罩式退火保温时间长,更有利于析出物的析出,从而增加第二相粒子作为贮氢陷阱得到更优的抗鳞爆性能,对比得出了最优工艺流程,为实验钢的工业化生产提供了理论依据。     

搪瓷烧制工艺对冷轧搪瓷钢抗鳞爆性能的影响

研究了不同搪瓷烧制温度和保温时间对采用罩式退火生产的超低碳冷轧搪瓷钢板贮氢性能的影响。结果表明,随着搪烧温度的提高和保温时间的延长,试验钢搪烧后的抗鳞爆性能降低;钢板的第二相粒子越小,单位体积内数量越多,分布越弥散,抗鳞爆性能越好;搪瓷烧制会造成超低碳冷轧搪瓷钢的抗鳞爆性能降低,这主要是因为搪烧过程中发生了第二相粒子的回溶和长大,因此应该避免过高的搪烧温度和过长的保温时间。     

退火工艺对深冲用冷轧带钢组织性能的影响

通过对深冲用冷轧带钢采用不同工艺制度的罩式退火,对二种带钢的组织性能进行了分析.结果表明:DCO6钢含有微合金Ti、B等元素,提高金属的再结晶温度,其罩式退火温度高于DCO1钢.DCO1、DCO6钢分别在690℃和700℃退火,其回复再结晶效果较好,可获得符合标准的优良的深冲性能.     

全氢罩式退火冷轧带钢的表面氧化色研究

目的 探究全氢罩式退火条件下,冷轧带钢表面氧化色的形成原因及影响因素,为优化全氢罩式退火工艺和消除实际生产中带钢的表面氧化色提供理论基础和实践指导.方法 使用全氢罩式退火炉研究了试验钢成分和退火温度对其表面氧化色的影响.使用X射线光电子能谱仪(XPS),并结合扫描电子显微镜(SEM)和能量分散谱仪(EDS),对试验钢表面氧化色的成分和微观形貌进行了表征.结果 退火后产生氧化色的试验钢表面附着有大量直径为100～300 nm的颗粒状氧化物,其组成主要为Mn2O3、MnO、SiO2/SiOx等.这些颗粒状氧化物使试验钢表面在宏观下呈浅蓝色.随退火温度从570℃升高到585℃,36Mn和50Mn钢产生氧化色钢卷的比例分别从1.69％和21.9％上升至6.27％和53.1％;17Mn和25Mn钢在570℃至585℃之间退火,不产生氧化色,当退火温度提高到660℃时,全部产生氧化色.结论 带钢产生表面氧化色的主要原因是,在退火过程中,发生了合金元素的表面富集和选择性氧化.在退火过程中,没有发生Fe的氧化.退火温度和Mn含量对氧化色的产生有显著影响,退火温度和Mn含量越高,越易产生表面氧化色.     

热轧带钢头部拉窄原因分析与控制措施

冷轧基料由于用途或客户的需求不同其工艺制度也大相径庭,有730℃高温卷取的连退卷,还有580℃低温卷取的罩式退火炉用钢(以下简称罩退钢)。在成分相同情况下,其工艺制度的差异会在最终产品上有不同的表现。首钢京唐公司近期生产的冷轧罩退钢在卷取建立张力的时候出现明显的拉窄情况,需要切除,降低了成材率。技术人员通过调整张力、层冷模式、卷取速度等方式消除了此缺陷,使产品质量和成材率得到提高。     

密闭式连续退火炉在冷轧-连退机组中应用及故障缺陷分析

本文介绍了行业内带钢退火工艺常用方式,阐述了分段密闭式连续退火炉在冷轧1550 mm连退机组中的应用及设备概况,结合冷轧-连退生产工艺和炉区设备特点分析了连退炉区故障缺陷原因并给出解决措施,消除了连退炉内跑偏、加热性能不合、氧化色等故障缺陷,改善了冷轧带钢物理性能和表面质量,保证了生产的连续高效运行。     

冷轧IF钢细密类纵向条纹形成机理及工艺控制

为了解决冷轧IF钢细密类纵向条纹缺陷,对缺陷样品的截面进行金相分析,发现带钢表面的再结晶组织不够充分或未完全再结晶。经过技术研究及攻关对细密类纵向条纹(棱线)缺陷的产生机理进行了分析,结果表明形成的Ti、Nb二相粒子阻碍了带钢表面的再结晶过程。根据此类缺陷的产生机理,结合实际对全流程工艺制定了控制措施,确定了合金添加量、热轧加热、轧制温度、冷轧工艺、连退温度、清洁性等关键控制点,并制定了切实有效的改善措施。     

冷轧罩式退火带钢表面粘结缺陷影响因素研究

通过对比实验及数据统计,分析了冷轧带钢粘结缺陷的影响因素。结果表明:带钢材质与热轧原料板形是影响粘结的主要因素,冷轧卷取张力和罩式退火冷却制度等也会影响粘结缺陷的产生。     

低碳冷轧薄板罩式退火工艺优化及性能分析

冷轧带钢不同阶段退火温度的变化会直接影响带钢的回复再结晶行为,对其显微组织产生不同的影响,致使其具有不同的力学性能。为此,在全氢罩式退火炉中对DD11热轧原料经过冷轧后的带钢采用不同退火工艺处理,分析了退火工艺对冷轧带钢性能的影响。结果表明:提高再结晶退火温度和延长退火时间,材料显微组织基本由等轴晶粒组成,晶界析出条状三次渗碳体。降低回复阶段升温速度,材料能释放出更多的畸变能,可降低再结晶温度。通过优化退火工艺,普通DD11热轧原料的冷轧带钢可达到DC03性能要求。     

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药芯焊丝用带钢经冷轧后内部晶粒产生严重的变形,影响了其使用性能。根据生产药芯焊丝用冷轧带钢性能的特殊要求,制订了冷轧后带钢的退火工艺方案,分析了经罩式退火炉处理后的带钢的组织及力学性能。研究表明:退火后,带钢的组织为均匀的等轴晶,屈服强度大于180MPa,伸长率大于43%,平均硬化指数0.23,充分满足药芯焊丝生产的要求。     

药芯焊丝带钢退火工艺确定及分析

药芯焊丝用带钢经冷轧后内部晶粒产生严重的变形,影响了其使用性能。根据生产药芯焊丝用冷轧带钢性能的特殊要求,制订了冷轧后带钢的退火工艺方案,分析了经罩式退火炉处理后的带钢的组织及力学性能。研究表明:退火后,带钢的组织为均匀的等轴晶,屈服强度大于180MPa,伸长率大于43%,平均硬化指数0.23,充分满足药芯焊丝生产的要求。     

罩式退火对430铁素体不锈钢成型性及抗起皱性的影响

研究了罩式退火(热轧卷板的退火)温度及保温时间对430铁素体不锈钢冷轧成品的织构、力学性能、成型性能及抗起皱性能的影响.结果表明,再结晶率随着罩式退火保温时间的延长而增加,但不能完全消除带状组织;罩退工艺对伸长率、成型性能及凸耳有明显的影响,较低的退火温度不利于改善伸长率及成型性能;合适的罩式退火工艺可产生更多理想的{ 111 ｝//ND-γ纤维织构,从而改善起皱现象.     

罩退冷轧薄规格IF钢横向性能波动原因及控制

针对罩退冷轧薄规格IF钢产品横向性能波动大的问题,系统分析了带钢宽度不同位置的性能、组织、化学成分差异特点,以及从冶炼、热轧、酸轧到退火等不同工序下的碳含量变化情况。结果表明:性能异常带钢边部强度和碳含量明显高于中部,屈服强度差值可达89 MPa,带钢宽度方向碳含量不一致是导致横向组织变化及性能波动的主要原因;而横向性能波动主要产生于退火工序,因为酸轧工序残留在带钢表面的乳化液在罩退过程中发生裂解,随着退火温度的升高,裂解后的碳与氢气反应生成CH₄,当退火温度超过700 ℃时,CH₄再分解出活性碳吸附于带钢表面从而产生渗碳现象,最终由于带钢横向增碳不均而导致性能波动。通过增加400 ℃保温平台、降低退火温度、降低退火升温速度、增加吹氢流量、降低酸轧卷取张力等改进措施,显著提高了带钢横向性能的均匀性。     

340 MPa级冷轧低合金高强钢的罩式退火工艺

冷轧罩式退火属于再结晶退火工艺,退火工艺参数的变化对再结晶织构的演变和消除冷变形造成的晶体缺陷起着关键的作用,直接影响最终组织、综合力学性能以及焊接性能。本文研究了不同罩式退火生产工艺对340 MPa级的冷轧低合金高强钢性能和组织的影响,通过分析单片试样的退火性能为整个钢卷的罩式退火工业化生产提供参考依据。优化并确定了HC340LA工业生产的罩式退火工艺参数,工业试制的整卷HC340LA屈服强度达352 MPa以上,抗拉强度达431 MPa以上,延伸率A50达31%以上,得到了汽车生产厂商的认可与推广应用。     

铁素体轧制Ti-IF钢冲压成形条纹缺陷原因分析与改进措施

针对铁素体轧制工艺生产的Ti-IF带钢冲压后出现条纹缺陷的问题,通过对其力学性能与微观组织分析,并与未出现缺陷的正常批次带钢进行比较,表明冷轧退火后带钢屈服强度偏低、晶粒尺寸与Δr值偏大是导致冲压出现条纹缺陷的主要原因。对生产工艺进行了研究,发现热轧工艺中板坯加热温度、终轧温度与卷取温度偏低,且冷轧退火温度偏高,是导致冷轧退火带钢性能偏低的原因。为此,提出了工艺优化措施:将板坯加热温度由原来的1 100 ℃提高到1 130 ℃,将目标终轧温度按照810 ℃控制,将冷轧后退火温度由800 ℃降低到780 ℃,并将退火缓冷段与快冷段温度分别下调20 ℃与50 ℃。工艺优化后提高了带钢屈服强度,减小了Δr值,解决了铁素体轧制Ti-IF钢冲压后出现条纹缺陷的问题。     

钛对冷轧超低碳搪瓷钢鳞爆性的影响

在相同轧制工艺和不同退火温度条件下,研究了添加钛的冷轧超低碳钢的氢渗透性和搪瓷的鳞爆性.研究发现,含钛的钢搪瓷鳞爆现象较轻;当退火温度提高到750℃时无鳞爆出现.显微组织分析表明,含钛钢中生成了钛化物相,并且随着退火温度的提高,钛化物析出量增多.氢渗透曲线测试证明,氢穿透时间和氢陷阱系数明显高于不含钛的钢.此外,随着退...