郭立合
摘 要:相關(guān)研究表明,我國現(xiàn)有的熱軋不銹鋼退火酸洗線的產(chǎn)能普遍較低,消耗的能源過多,導(dǎo)致生產(chǎn)成本偏高。本文旨在熱軋不銹鋼工藝的生產(chǎn)流程及相關(guān)設(shè)備的基礎(chǔ)上,進一步探尋熱軋不銹鋼退火酸洗線的新工藝、新方法。
關(guān)鍵詞:熱軋不銹鋼;退火酸洗線工藝;裝備技術(shù)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.030
針對目前我國熱軋不銹鋼退火酸洗線工藝的現(xiàn)狀及相關(guān)特點,以提高工藝產(chǎn)品的質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本為目的,我們以生產(chǎn)300系和400系的一號產(chǎn)品(以熱軋不銹鋼卷為原料)生產(chǎn)線為例對熱軋不銹鋼退火酸洗線工藝及其裝備技術(shù)特點進行分析研究。
1 退火酸洗線工藝相關(guān)內(nèi)容概述。
(1)退火工藝。該生產(chǎn)線的退火爐為臥式連續(xù)性的退火爐,可以對熱軋300系不銹鋼和400系超純鐵素體不銹鋼進行退火,對不銹鋼帶進行退火的目的在于使不銹鋼帶發(fā)生結(jié)晶、軟化,提高其耐腐蝕性能,改善其酸洗性。對熱軋純鐵素體不銹鋼帶進行退火是為了使得組織發(fā)生結(jié)晶,降低帶鋼的硬度,改善成品的抗皺性。
(2)酸洗工藝。酸洗工藝通常使用硫酸和混合酸進行聯(lián)合酸洗。首先使用硫酸對其進行酸洗去除帶鋼表面的氧化層,并且使得殘留的氧化層變得松散易脫落;其次,使用混合酸進一步去除殘留的氧化層,使帶鋼表面生成一種保護膜。在酸洗的過程中需要注意幾個方面的問題:在使用硫酸酸洗帶鋼時使用的硫酸必須是高濃度的,使用混合酸進行酸洗時,采用較高的溫度和濃度;混合酸酸洗熱軋不銹鋼帶屬于放熱反應(yīng),鋼體表面很容易出現(xiàn)過高的現(xiàn)象,如果溫度過高,很容易造成過酸洗現(xiàn)象。
2 熱軋鋼帶退火酸洗線工藝的流程
熱軋鋼帶退火酸洗工藝的具體流程為: 開卷→矯直→入口剪切→焊接→入口活套→退火爐( 或過退火爐外側(cè)底端通道) →氣霧冷卻+水冷→烘干→破鱗→拋丸除鱗→1號刷洗→硫酸預(yù)酸洗段→2號刷洗→1號混酸酸洗段→3號刷洗→2號混酸酸洗段→4號刷洗→烘干→出口活套→帶鋼表面清潔→三輥反彎→出口剪切→卷取。
3 熱軋不銹鋼酸洗線工藝的相關(guān)設(shè)備
(1)出入口設(shè)備。出入口的設(shè)備包含卷紙機、1號和2號開卷機、1號和2號矯直機、剪刀和廢料收集裝置等等。具體參考如圖1所示,該設(shè)備的優(yōu)點在于通過廢料收集小車進行回收再利用,在節(jié)省了設(shè)備投資方面也節(jié)省了空間。在出口段,主要有三輥反彎機、 出口剪、 卷取機、 送紙機幾部分構(gòu)成。
(2)出入口的活套。該生產(chǎn)線有兩個活套系統(tǒng),共分四層。活套與支撐小車之間通過彈簧馬達進行連接,當活套充套時, 支撐小車便依照特定的順序依次分開, 通過彈簧馬達使每個支撐小車保持在特定的位置, 這種彈簧馬達裝置可以很好地防止支撐小車脫離特定位置, 而且操作維護簡單, 安全性較高。卷揚機上配備有特殊的鋼絲繩,它可以借助傳動桿的轉(zhuǎn)動,使得鋼絲繩的傳輸方向和卷揚機的方向保持一致,以防發(fā)生安全事故,還可以延長該設(shè)備的使用壽命。
4 退火爐
該生產(chǎn)線配備有臥式的退火爐,在生產(chǎn)設(shè)計上改變了傳統(tǒng)的退火爐只有一個爐內(nèi)通道的缺點,設(shè)置有兩個連續(xù)的爐內(nèi)通道;同時,在該設(shè)備的前后兩端配備有焊接平臺,在使用過程中不需要像傳統(tǒng)退火爐那樣進行測試,大大節(jié)省了生產(chǎn)時間。該退火爐共分為兩大段,前一段是用于氣霧的冷卻,后一大段適用于水冷,這樣設(shè)計的目的在于更好地控制爐內(nèi)的壓力,減少帶鋼的氧化過程。
5 研磨刷洗機器
該生產(chǎn)線的三個刷洗機都采用具有擺動裝置的刷洗機器,其作用是為了除去帶鋼表面的氧化物和其他雜物,從而為進一步酸洗提供良好的條件,同時,它還能夠減少酸霧的排放,對于環(huán)境保護也是具有一定作用的。
(1)刷對刷壓下系統(tǒng)機器技術(shù)。與傳統(tǒng)的刷對刷系統(tǒng)相比,該系統(tǒng)安裝了支撐輥,它的作用在于可以通過手動的方式實現(xiàn)螺旋的升降。在系統(tǒng)運行過程中,該系統(tǒng)技術(shù)可以根據(jù)電流的大小實現(xiàn)上下刷輥的壓下量的自動調(diào)整,大大降低了生產(chǎn)成本。
(2)擺動裝置。為了解決帶鋼接觸部分的磨損,從而使得刷洗效果下降的問題,該生產(chǎn)線把刷輥設(shè)計成可以左右移動的模式,通過刷輥的左右移動實現(xiàn)兩部分的均勻磨損,從而在很大程度上延長了設(shè)備的使用壽命,降低成本。
(3)邊部檢測裝置和噴射冷卻裝置。探測裝置的安裝使用光電感應(yīng)裝置,可以將信號傳輸給控制系統(tǒng),實現(xiàn)刷輥的左右移動和均勻磨損。冷卻裝置的目的在于減少生產(chǎn)過程中,因摩擦生熱導(dǎo)致的刷毛硬化問題,有效防止刷毛因壓力過大造成破碎的問題。冷卻裝置的使用可以延長刷輥的使用壽命,同時降低生產(chǎn)成本。
(4)不銹鋼帶的酸洗過程。酸洗段總長度為27m, 由1號研磨刷洗、 硫酸酸洗、2號研磨刷洗、 1號混酸酸洗、3號研磨刷洗、2號混酸酸洗、4號尼龍刷洗組成,熱軋300系不銹鋼帶鋼最 大 酸 洗 速 度 為100m/min, 熱 軋400 系不銹鋼帶鋼最大酸洗速度為75m/min。酸槽采用淺槽紊流形式,同時配備有自動的配酸系統(tǒng),能夠有效的節(jié)約酸洗液的食用量,整體提高酸洗的效果和生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。
6 小結(jié)
本文所研究的生產(chǎn)線使用了非常先進的熱軋不銹鋼帶退火酸的相關(guān)設(shè)備和技術(shù),保障該生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運行,另外可以有效的降低生產(chǎn)成本,提高酸洗產(chǎn)品的質(zhì)量。
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