低鎳高錳氮奧氏體不銹鋼在冷軋工序中的生產(chǎn)應(yīng)用

0引言

目前市場(chǎng)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(shì)。十八輥工藝簡(jiǎn)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(wú)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(rùn)滑劑,既保證了軋輥和鋼帶的散熱以及輥縫的潤(rùn)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(guó)家和法定排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值,實(shí)現(xiàn)無(wú)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(wú)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(rùn)滑使用乳化液潤(rùn)滑,是目前國(guó)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。

2.2CAPL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(wú)法直接進(jìn)入市場(chǎng)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(guó)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(yǔ)

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(shì)。 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.

2024年第21期第14篇