提高退火冷板表面的质量研究

2018-10-10毕俊召

世界有色金属 2018年14期

毕俊召

（吉林电子信息职业技术学院，吉林吉林 132021）

1 技术思路

为提高退火冷板表面的质量，笔者所在冷轧厂的技术人员不断总结经验，逐个排除各种有可能影响退火冷板表面质量的因素，找出缺陷产生的原因，降低缺陷量。具体技术思路如下：①深入现场调查：技术人员深入现场调查罩退产品各种缺陷的表现形式与分布情况，对所有生产工序进行跟踪反馈，不断总结各类缺陷的形成机理与影响因素；②根据各类缺陷的影响因素制定出有关原料的要求与标准，为酸轧产品逐步满足罩退要求提供保障[1]；③根据产品质量所要求的力学性能，对罩退加热制度进行调整与优化；收集所有缺陷，并反馈给上道工序进行改进[2,3]。

2 技术方案

图1 本厂罩退产品的主要生产流程

经调查与分析，罩退产品在生产过程中主要存在来料夹杂、翘皮、隆起、异物压入、粘结、斑迹、黑斑、黄斑、横折纹、边皱、板型不良、切边不净、锯齿边等缺陷，导致这些缺陷的因素较多，因此控制缺陷产品的难度也较大。

2.1 酸轧工序

在酸轧环节，产品缺陷主要有原料缺陷、表面缺陷、板形缺陷和边部缺陷，而这些缺陷的产生主要与原料、酸洗工艺、切边工艺、冷轧轧制工艺有关。

（1）原料缺陷。夹杂、铁皮压入、原料划伤和辊印等均属于原料缺陷，我们可采取如下控制措施：①及时联系热轧薄板厂对生产工艺进行改进，减少缺陷发生；②进一步加强对原料质量的检查与控制；③在入口上卷时利用双切剪，将所有不合格品的带钢切除干净；④所有热轧卷取塔型和内径不合的产品均需经过处理后方可上线。

（2）板面斑迹缺陷。在退火加热初期，钢带表面乳化液中的轧制油受热挥发，随着温度的升高，部分未随热气体排出的轧制油产生热解反应，如不及时吹净，将在冷却过程中沉积在钢带表面形成碳黑。如果冷硬带钢表面残留物（主要是残油、残铁）增多，将会导致在退火后的带钢表面形成黑斑，带钢表面发黑。我们可从以下几个方面进行改进：①优化改造连轧机出口空气吹扫系统，避免吹扫过程中的二次污染；②加强对乳化系统的管理，将撇油带的从动辊从原来的平辊改为表面加胶的凸度辊，有效撇走乳化液中的杂油，防止杂油对钢带表面造成污染。

（3）板形缺陷。板形缺陷也是是罩退产品中常见缺陷之一，其主要形态为各种浪形与瓢曲。板形缺陷对产品质量的影响主要是通过粘结现象表现出来，在实际生产中我们可采取如下控制措施：①尽量降低末机架压下率，通过改善和优化弯辊调整值来提高产品的合格率；②针对不同规格的产品制定满足生产需要的卷取张力制度表，经过不断的生产试验得到最佳的中间辊窜辊值以及各机架工作辊的凸度值。

（4）边部缺陷。边部缺陷在酸洗过程中的发生几率较高，而此类缺陷与较差的带钢塑形和切边质量有关。还应做好以下几项工作：①大轧机出口是发生缺陷的重要部位，因此需仔细检查大轧机出口是否存在毛刺缺陷，若发现毛刺缺陷应立即更换掉切边剪；②切边剪间隙在罩退工艺中十分重要，因此工厂应安排经验丰富的技术人员根据多次生产实际经验来制定出合适的切边剪间隙。

2.2 罩退工序工艺优化

（1）粘结现象及原因：钢卷退火过程中所发生的局部焊合称之为粘结，该现象发生的主要机理是一定温度和应力的共同作用使得带钢边界原子相互渗透。粘结缺陷与退火工艺以及前工序中所产生的钢卷层间应力和应力分布以及带钢材质等因素密切相关。

带钢边部急剧减薄后，其凸度也在相应地增大，因此带钢在卷取过程中往往会因分布不均匀的宽度方向上应力与热应力相叠加而发生局部粘连的产品缺陷。

（2）罩退工艺调整：调整罩退工艺主要分为加热保温制度、冷却制度与氢气吹扫制度这三个部分。为改善粘结现象，本厂主要采取了如下措施：①采用带加热罩冷却的方法降低高温冷却速度，避免因高温时产生的压应力而产生粘结缺陷；②降低带钢的退火温度，经多次试验，本厂技术人员采取有效措施降低了退火工艺中的热点温度分规格与冷点温度分规格；③优化罩退线堆垛制度，减少薄规格钢卷的外圈边部粘结缺陷。

（3）平整机组工艺优化：我厂原平整液的使用参数如下：喷射压力3.8bar；流量20L/min；浓度3%。在生产过程中，带钢表面有微小亮斑或划伤的表面缺陷，由于没有在入口原料上存在类似缺陷，所以可确定缺陷出现在平整过程中。对此，技术人员采取了加大平整液流量、应用大流量喷嘴平整液喷嘴与毛辊平整的措施，取得了良好的效果。

（4）重卷工艺的优化：平整液黄斑、辊印、浪板、划伤等缺陷均为重卷机组所产生的缺陷，对此我们可采取设备改造、适当提高钢板的拉矫机组延伸率、测量辊印间隔等措施。①设备改造：增加托辊的方法可有效避免带钢在重卷机组运行是产生划伤；②提高钢板的拉矫机组延伸率：在罩退缺陷产品中，浪板缺陷所占比例也较大；③及时测量辊印间隔：重卷机组生产过程中出现辊印的几率并不大，因此罩退缺陷产品中的辊印缺陷大多来自上道工序。