热轧不锈钢退火酸洗线工艺及装备技术新进展

郭立合

摘 要：相关研究表明，我国现有的热轧不锈钢退火酸洗线的产能普遍较低，消耗的能源过多，导致生产成本偏高。本文旨在热轧不锈钢工艺的生产流程及相关设备的基础上，进一步探寻热轧不锈钢退火酸洗线的新工艺、新方法。

关键词：热轧不锈钢；退火酸洗线工艺；装备技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.030

针对目前我国热轧不锈钢退火酸洗线工艺的现状及相关特点，以提高工艺产品的质量、降低生产成本为目的，我们以生产300系和400系的一号产品（以热轧不锈钢卷为原料）生产线为例对热轧不锈钢退火酸洗线工艺及其装备技术特点进行分析研究。

1 退火酸洗线工艺相关内容概述。

（1）退火工艺。该生产线的退火炉为卧式连续性的退火炉，可以对热轧300系不锈钢和400系超纯铁素体不锈钢进行退火，对不锈钢带进行退火的目的在于使不锈钢带发生结晶、软化，提高其耐腐蚀性能，改善其酸洗性。对热轧纯铁素体不锈钢带进行退火是为了使得组织发生结晶，降低带钢的硬度，改善成品的抗皱性。

（2）酸洗工艺。酸洗工艺通常使用硫酸和混合酸进行联合酸洗。首先使用硫酸对其进行酸洗去除带钢表面的氧化层，并且使得残留的氧化层变得松散易脱落；其次，使用混合酸进一步去除残留的氧化层，使带钢表面生成一种保护膜。在酸洗的过程中需要注意几个方面的问题：在使用硫酸酸洗带钢时使用的硫酸必须是高浓度的，使用混合酸进行酸洗时，采用较高的温度和浓度；混合酸酸洗热轧不锈钢带属于放热反应，钢体表面很容易出现过高的现象，如果温度过高，很容易造成过酸洗现象。

2 热轧钢带退火酸洗线工艺的流程

热轧钢带退火酸洗工艺的具体流程为： 开卷→矫直→入口剪切→焊接→入口活套→退火炉（ 或过退火炉外侧底端通道） →气雾冷却+水冷→烘干→破鳞→抛丸除鳞→1号刷洗→硫酸预酸洗段→2号刷洗→1号混酸酸洗段→3号刷洗→2号混酸酸洗段→4号刷洗→烘干→出口活套→带钢表面清洁→三辊反弯→出口剪切→卷取。

3 热轧不锈钢酸洗线工艺的相关设备

（1）出入口设备。出入口的设备包含卷纸机、1号和2号开卷机、1号和2号矫直机、剪刀和废料收集装置等等。具体参考如图1所示，该设备的优点在于通过废料收集小车进行回收再利用，在节省了设备投资方面也节省了空间。在出口段，主要有三辊反彎机、 出口剪、 卷取机、 送纸机几部分构成。

（2）出入口的活套。该生产线有两个活套系统，共分四层。活套与支撑小车之间通过弹簧马达进行连接，当活套充套时， 支撑小车便依照特定的顺序依次分开， 通过弹簧马达使每个支撑小车保持在特定的位置， 这种弹簧马达装置可以很好地防止支撑小车脱离特定位置， 而且操作维护简单， 安全性较高。卷扬机上配备有特殊的钢丝绳，它可以借助传动杆的转动，使得钢丝绳的传输方向和卷扬机的方向保持一致，以防发生安全事故，还可以延长该设备的使用寿命。

4 退火炉

该生产线配备有卧式的退火炉，在生产设计上改变了传统的退火炉只有一个炉内通道的缺点，设置有两个连续的炉内通道；同时，在该设备的前后两端配备有焊接平台，在使用过程中不需要像传统退火炉那样进行测试，大大节省了生产时间。该退火炉共分为两大段，前一段是用于气雾的冷却，后一大段适用于水冷，这样设计的目的在于更好地控制炉内的压力，减少带钢的氧化过程。

5 研磨刷洗机器

该生产线的三个刷洗机都采用具有摆动装置的刷洗机器，其作用是为了除去带钢表面的氧化物和其他杂物，从而为进一步酸洗提供良好的条件，同时，它还能够减少酸雾的排放，对于环境保护也是具有一定作用的。

（1）刷对刷压下系统机器技术。与传统的刷对刷系统相比，该系统安装了支撑辊，它的作用在于可以通过手动的方式实现螺旋的升降。在系统运行过程中，该系统技术可以根据电流的大小实现上下刷辊的压下量的自动调整，大大降低了生产成本。

（2）摆动装置。为了解决带钢接触部分的磨损，从而使得刷洗效果下降的问题，该生产线把刷辊设计成可以左右移动的模式，通过刷辊的左右移动实现两部分的均匀磨损，从而在很大程度上延长了设备的使用寿命，降低成本。

（3）边部检测装置和喷射冷却装置。探测装置的安装使用光电感应装置，可以将信号传输给控制系统，实现刷辊的左右移动和均匀磨损。冷却装置的目的在于减少生产过程中，因摩擦生热导致的刷毛硬化问题，有效防止刷毛因压力过大造成破碎的问题。冷却装置的使用可以延长刷辊的使用寿命，同时降低生产成本。

（4）不锈钢带的酸洗过程。酸洗段总长度为27m， 由1号研磨刷洗、 硫酸酸洗、2号研磨刷洗、 1号混酸酸洗、3号研磨刷洗、2号混酸酸洗、4号尼龙刷洗组成，热轧300系不锈钢带钢最 大 酸 洗 速 度 为100m/min， 热 轧400 系不锈钢带钢最大酸洗速度为75m/min。酸槽采用浅槽紊流形式，同时配备有自动的配酸系统，能够有效的节约酸洗液的食用量，整体提高酸洗的效果和生产效率，降低生产成本。

6 小结

本文所研究的生产线使用了非常先进的热轧不锈钢带退火酸的相关设备和技术，保障该生产系统的正常运行，另外可以有效的降低生产成本，提高酸洗产品的质量。

参考文献：

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