摘要:以華南某不銹鋼冷軋廠生產(chǎn)低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼為例,介紹其生產(chǎn)主要流程和產(chǎn)線特點(diǎn),以及該產(chǎn)線生產(chǎn)低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼的重點(diǎn)工藝,并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際情況對(duì)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的主要產(chǎn)品質(zhì)量缺陷進(jìn)行分析總結(jié)。
關(guān)鍵詞:低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼;十八輥五連軋機(jī)組;冷帶退火酸洗機(jī)組
中圖分類號(hào):TG335.12" " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A" " 文章編號(hào):1671-0797(2024)21-0058-03
DOI:10.19514/j.cnki.cn32-1628/tm.2024.21.014
0" " 引言
目前市場上的節(jié)鎳型奧氏體不銹鋼,中沖、淺沖性能好,耐腐蝕性能有一定的特點(diǎn),在制管、廚房用品、表面裝飾等領(lǐng)域都得到了客戶的廣泛應(yīng)用和認(rèn)可。低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼在冷軋工序中主要是使用多輥軋機(jī)(偏八輥軋機(jī)、十八輥軋機(jī)和二十輥軋機(jī))進(jìn)行軋制、使用冷帶退火酸洗機(jī)組進(jìn)行退火酸洗得到成品。
1" " 生產(chǎn)流程及產(chǎn)線特點(diǎn)
某不銹鋼冷軋廠主要使用十八輥五連軋機(jī)組(TCM)和冷帶退火酸洗機(jī)組(CAPL)生產(chǎn)低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼。
1.1" " 十八輥五連軋機(jī)組生產(chǎn)流程及特點(diǎn)
該產(chǎn)線主要由開卷機(jī)、激光焊機(jī)、活套、十八輥軋機(jī)、清洗機(jī)組、飛剪、收卷機(jī)等設(shè)備組成,能生產(chǎn)厚度為0.3~3.0 mm的不銹鋼產(chǎn)品,具有生產(chǎn)效率高、成材率高、噸鋼生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢。十八輥工藝簡圖如圖1所示。
該產(chǎn)線具有如下主要特點(diǎn):
1)入口配置的LW21-H激光焊機(jī),可保證焊縫的焊接質(zhì)量和焊接速度,以利于產(chǎn)線的連續(xù)生產(chǎn)和提高鋼帶的成材率。
2)搭載自動(dòng)厚度控制系統(tǒng)(AGC)和板型控制系統(tǒng)(AFC),無論是從厚度精度還是板型質(zhì)量出發(fā),都能保證鋼帶板型的平直度要求。采用乳化液做工藝?yán)鋮s潤滑劑,既保證了軋輥和鋼帶的散熱以及輥縫的潤滑,也消除了火災(zāi)隱患[1]。
3)出口配置的飛剪裝置,既能保證鋼帶的剪切質(zhì)量,又能提高產(chǎn)線的運(yùn)行速度。
4)全線控制高度自動(dòng)化,各區(qū)域張力可自行控制,多套自動(dòng)糾偏裝置(CPC)使產(chǎn)線中心始終保持鋼帶平穩(wěn)運(yùn)行,速度控制系統(tǒng)可確保各區(qū)域運(yùn)行速度協(xié)調(diào)一致。
1.2" " 冷帶退火酸洗機(jī)組生產(chǎn)流程及特點(diǎn)
該產(chǎn)線主要由開卷機(jī)、焊機(jī)、活套、脫脂段、臥式退火爐、酸洗段、平整拉矯機(jī)、收卷機(jī)等設(shè)備組成。冷酸線工藝如圖2所示。
該產(chǎn)線具有如下主要特點(diǎn):
1)灶臺(tái)段最高運(yùn)行TV值為150 mm·m/min,最大產(chǎn)能可達(dá)88 t/h,采用臥式設(shè)計(jì),通過煙氣余熱利用,將預(yù)熱助燃空氣應(yīng)用于烘干帶鋼,節(jié)能效果顯著[2]。
2)酸洗段采用硫酸鈉電解、硝酸和氫氟酸的混酸對(duì)帶鋼表面在退火爐產(chǎn)生的氧化皮等雜質(zhì)進(jìn)行消除,同時(shí)對(duì)帶鋼表面進(jìn)行鈍化,形成不銹保護(hù)膜層,獲得較高的帶鋼表面品質(zhì)。
3)全線的廢水采用先進(jìn)工藝進(jìn)行凈化循環(huán)再利用,實(shí)現(xiàn)零排放;廢氣同樣采用先進(jìn)工藝進(jìn)行還原處理,低于國家和法定排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值,實(shí)現(xiàn)無污染排放。
2" " 低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼產(chǎn)品冷軋生產(chǎn)工藝
低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼產(chǎn)品在下游加工廠中使用的加工厚度是0.25~1.5 mm,按照該不銹鋼冷軋廠的生產(chǎn)工藝流程,軋制低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼使用的是十八輥五連軋機(jī)組,退火酸洗使用的是CAPL機(jī)組。
2.1" " 十八輥五連軋機(jī)組生產(chǎn)工藝
五連軋機(jī)組是由五機(jī)架串聯(lián)而成,采用全連續(xù)無頭軋制工藝,最高工藝速度400 m/min,用秒流量控制鋼帶厚度,用彎輥、中間輥橫移和傾斜共同控制鋼帶板形,工藝潤滑使用乳化液潤滑,是目前國內(nèi)最先進(jìn)的不銹鋼冷連軋機(jī)組。該機(jī)組生產(chǎn)低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼最重要的工藝是乳化液工藝,如表1所示。
2.2" " CAPL機(jī)組生產(chǎn)工藝
低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼經(jīng)五連軋機(jī)組軋成薄板后,強(qiáng)度和硬度提高,表面的氧化膜被破壞,耐蝕性差,無法直接進(jìn)入市場中使用。因此冷軋薄板需要經(jīng)過CAPL機(jī)組加工退火,去除帶鋼應(yīng)力,最終產(chǎn)品為2B鋼卷[3]。CAPL機(jī)組采用了國際最先進(jìn)的200 m/min全連續(xù)退火酸洗、拉矯平整一條龍精整作業(yè)線,該機(jī)組生產(chǎn)低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼最重要的工藝是退火酸洗工藝,如表2、表3所示。
3" " 產(chǎn)品質(zhì)量缺陷產(chǎn)生原因及預(yù)防措施
1)五連軋機(jī)組典型質(zhì)量缺陷產(chǎn)生原因及預(yù)防措施如表4所示。
2)CAPL機(jī)組典型質(zhì)量缺陷產(chǎn)生原因及預(yù)防措施如表5所示。
4" " 結(jié)束語
低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼具有強(qiáng)度高、冷加工性能弱的特點(diǎn),在冷軋軋制過程中加工硬化較快,容易發(fā)生冷爆。使用十八輥五連軋機(jī)組軋制能有效減少冷爆的發(fā)生,且軋機(jī)出口速度最快可達(dá)400 m/min,具有生產(chǎn)效率及成材率高、噸鋼生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢。CAPL機(jī)組采用了當(dāng)今世界成熟的先進(jìn)技術(shù),滿足工藝生產(chǎn)要求,其關(guān)鍵的生產(chǎn)工藝已經(jīng)在生產(chǎn)實(shí)際中逐漸完善,能較好地生產(chǎn)出滿足客戶需求的低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼。產(chǎn)線運(yùn)用了新的節(jié)能技術(shù)、廢氣廢水處理技術(shù),能較好地實(shí)現(xiàn)工廠降本增效,既有利于經(jīng)濟(jì)發(fā)展,又能保證綠色環(huán)保。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 詹飛,詹凱強(qiáng).S7-400PLC在有色金屬板帶軋機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用,2013,32(10):36-41.
[2] 諶揚(yáng).不銹鋼熱帶連續(xù)退火爐綜述[J].工業(yè)爐,2011,33(3):13-15.
[3] 陳新旺.冷軋不銹鋼退火酸洗線的幾種工藝[J].化工管理,2021(26):162-163.
收稿日期:2024-06-25
作者簡介:黃培(1991—),男,廣西玉林人,助理工程師,研究方向:冷軋工藝。