專利名稱：不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝及其退火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種不銹鋼冷軋板的制造工藝，具體的為一種不銹鋼冷軋板的免酸洗處理工藝和用于該工藝的退火裝置。
背景技術(shù)：
一直以來，不銹鋼冷軋板退火酸洗工藝采用退火-酸洗的工藝路線，即不銹鋼冷軋板在傳統(tǒng)的懸索爐中加熱、保溫，緊接著使用空氣噴吹或者結(jié)合氣霧的方式進行對流冷卻，然后進入中性鹽電解清洗，最后進入高強度硝酸和氫氟酸的混酸中進行酸洗，直到板面達到光亮要求。整個過程不銹鋼板帶經(jīng)歷了由白變黑，再被酸洗變白變亮的過程。傳統(tǒng)的不銹鋼板冷軋退火酸洗工藝布置如圖I所示
不銹鋼冷軋板在明火懸索加熱爐I中完成加熱到1100°c并保溫；緊接著進入空氣冷卻段2經(jīng)空氣噴吹冷卻到250°C以下，并空冷冷卻到80°C以下；最后進入中性鹽電解清洗段3 和混酸酸洗段4?，F(xiàn)有的不銹鋼板冷軋退火酸洗工藝方式是先氧化、再酸洗，明顯特征是板帶在明火懸索加熱爐I和空氣冷卻段2產(chǎn)生的氧化物，在中性鹽電解清洗段3和混酸酸洗段4去除。傳統(tǒng)方式存在的問題
1、由于不銹鋼冷軋板是在氧化性氣氛中完成加熱、保溫和冷卻過程，鋼板在熱處理過程中會出現(xiàn)氧化。該氧化膜需通過硝酸和氫氟酸的混酸酸洗去除，不同于熱軋板退火酸洗機組的氧化鐵皮通過拋丸的去除方式，冷軋板無法采用拋丸的方式，提高冷軋不銹鋼板的質(zhì)量就要求在明火懸索加熱爐I和空氣冷卻段2的熱處理過程中盡量少的生成氧化膜；
2、要求中性鹽電解清洗3和混酸酸洗段4有足夠強度的酸洗能力。酸洗能力成為限制不銹鋼冷軋板熱處理質(zhì)量和產(chǎn)量的瓶頸，同時在酸洗過程中產(chǎn)生的廢酸和廢氣都會對環(huán)境產(chǎn)生較大影響，對環(huán)保有很高要求。鑒于現(xiàn)有的不銹鋼板冷軋退火酸洗工藝的缺點，長久以來關(guān)于不銹鋼冷軋板的熱處理一種都有一種爭論，是否可以考慮一種少氧化或者不氧化，同時免酸洗的熱處理工藝。因此，本發(fā)明旨在探索一種不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝，該工藝與現(xiàn)有的冷軋不銹鋼板退火酸洗工藝相比，不僅能夠提高不銹鋼板的表面質(zhì)量，而且能夠減少酸洗工序， 消除了廢酸的處理及酸霧的排放，減少了環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提出一種不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝和用于該工藝的退火裝置，該不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝與現(xiàn)有的冷軋不銹鋼板退火酸洗工藝相比，不僅能夠提高不銹鋼冷軋板的表面質(zhì)量，而且能夠減少酸洗工序，消除了廢酸的處理及酸霧的排放，減少了環(huán)境污染。要實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明首先提出了一種不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝，包括如下步驟
1)將不銹鋼冷軋板在無氧化加熱爐中加熱至850°C；
2)在充入保護氣氛的間接加熱爐中將不銹鋼冷軋板繼續(xù)加熱至1100°C，并保溫均熱；
3)用保護氣氛將步驟2)中加熱完成的不銹鋼冷軋板噴吹冷卻至250°C以下；
4)用水將步驟3)得到的不銹鋼冷軋板繼續(xù)噴淋冷卻至80°C；
5)將經(jīng)步驟4)冷卻后的不銹鋼冷軋板進行中性鹽電解清洗。進一步，所述無氧化加熱爐內(nèi)充有保護氣氛；
進一步，所述無氧化加熱爐的燃空比小于0. 98 ；
進一步，所述保護氣氛為N2或為N2和H2的混合氣體。本發(fā)明還提出了一種用于如上所述不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝的不銹鋼冷軋板免酸洗退火裝置，包括無氧化加熱爐、間接加熱爐、保護氣氛冷卻器和水噴淋冷卻器，所述無氧化加熱爐、間接加熱爐、保護氣氛冷卻器和水噴淋冷卻器依次設(shè)置并連接為一體，所述間接加熱爐內(nèi)充有保護氣氛。進一步，所述保護氣氛冷卻器上設(shè)有保護氣氛循環(huán)管道，所述循環(huán)管道上設(shè)有保護氣氛換熱器和循環(huán)泵，經(jīng)所述保護氣氛換熱器冷卻后的保護氣氛進入所述循環(huán)泵循環(huán)利用；
進一步，所述間接加熱爐為采用電熱發(fā)熱元件的電加熱爐或為馬弗爐或為采用輻射管加熱的加熱爐。本發(fā)明的有益效果為
本發(fā)明的不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝采用無氧化加熱爐和充有保護氣氛的間接加熱爐對不銹鋼冷軋板進行加熱，減少了氧化燒損，提高了金屬收得率；并采用保護氣氛將不銹鋼冷軋板噴吹冷卻，可避免不銹鋼冷軋板在冷卻過程中被空氣氧化，由于不銹鋼冷軋板的氧化程度低甚至未被氧化，最后僅需將冷卻后的不銹鋼冷軋板在中性鹽中電解清洗鈍化即可，不僅提高了提高不銹鋼冷軋板的表面質(zhì)量，與現(xiàn)有的不銹鋼冷軋板退火酸洗工藝相比，減少了酸洗工序，消除了廢酸的處理及酸霧的排放，減少了環(huán)境污染；另外，本發(fā)明依次采用無氧化加熱爐和間接加熱爐對不銹鋼冷軋板進行加熱，充分利用了不銹鋼鋼材相變點前抗氧化能力強的特點，提高了加熱效率。


圖I為現(xiàn)有的不銹鋼冷軋板退火酸洗工藝的退火裝置結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明不銹鋼冷軋板免酸洗退火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作詳細說明。如圖2所示，為本發(fā)明不銹鋼冷軋板免酸洗退火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明的不銹鋼冷軋板免酸洗退火裝置，包括無氧化加熱爐5、間接加熱爐6、保護氣氛冷卻器7和水噴淋冷卻器8，無氧化加熱爐5、間接加熱爐6、保護氣氛冷卻器7和水噴淋冷卻器8依次設(shè)置并連接為一體，間接加熱爐6內(nèi)充有防止不銹鋼冷軋板氧化的保護氣氛。本實施例的不銹鋼冷軋板免酸洗退火裝置通過設(shè)置無氧化加熱爐5和間接加熱爐6分別對不銹鋼冷軋板進行加熱，充分利用不銹鋼鋼材相變點前抗氧化能力強的特點， 采用無氧化加熱爐5將先將不銹鋼冷軋板加熱至850°C，再用間接加熱爐6加熱不銹鋼冷軋板至1100°C，不僅能夠防止氧化，而且加熱效率高，加熱成本更低；通過設(shè)置保護氣氛冷卻器7和水噴淋冷卻器8依次對不銹鋼冷軋板進行冷卻，先利用保護氣氛冷卻器7將不銹鋼冷軋板冷卻至250°C后，在采用水噴淋冷卻器8冷卻，不僅能夠有效防止不銹鋼冷軋板被氧化，而且冷卻效率更高。作為本實施例的進一步改進，本實施例的保護氣氛冷卻器7上設(shè)有保護氣氛循環(huán)管道，循環(huán)管道上設(shè)有保護氣氛換熱器9和循環(huán)泵10，經(jīng)保護氣氛換熱器9冷卻后的保護氣氛進入循環(huán)泵10循環(huán)利用，通過設(shè)置保護氣氛換熱器9用于冷卻保護氣氛冷卻器7回流的保護氣氛，并用循環(huán)泵10噴吹入保護氣氛冷卻器7中冷卻不銹鋼冷軋板，實現(xiàn)保護氣氛的循環(huán)利用。作為本實施例的進一步改進，間接加熱爐6為采用電熱發(fā)熱元件的電加熱爐或為馬弗爐或為采用輻射管加熱的加熱爐，本實施例的間接加熱爐6為采用電熱發(fā)熱元件的電加熱爐，間接加熱爐6內(nèi)充入保護氣氛加熱不銹鋼冷軋板，可有效防止不銹鋼冷軋板氧化。下面對本發(fā)明的不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝的具體實施方式
進行詳細說明。本實施例的不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝，包括如下步驟
1)將不銹鋼冷軋板在無氧化加熱爐5中加熱至850°C:在加熱過程中，控制無氧化加熱爐5的空燃比少于O. 98，本實施例的空燃比為O. 95，本實施例的無氧化加熱爐5內(nèi)充有保護氣氛，具體的，無氧化加熱爐5接受來自間接加熱爐6和保護氣氛冷卻器7流過來的保護氣體，對不銹鋼冷軋板實現(xiàn)在無氧化或少氧化的氣氛中加熱，并充分利用了不銹鋼鋼材相變點前抗氧化能力強的特點，將不銹鋼帶加熱到850°C，該階段的供熱量占整個不銹鋼冷軋板退火加熱過程中的80% ；
2)在充入保護氣氛的間接加熱爐6中將不銹鋼冷軋板繼續(xù)加熱至1100°C，并保溫均熱間接加熱爐6的加熱方式可以為采用電熱發(fā)熱元件在保護氣氛中直接加熱或在馬弗爐中間接加熱或采用輻射管加熱等方式，本實施例的間接加熱爐6的加熱方式為采用電熱發(fā)熱元件在保護氣氛中直接加熱，該階段的供熱量占整個不銹鋼冷軋板退火加熱過程中的 20% ；
3)用保護氣氛將步驟2)中加熱完成的不銹鋼冷軋板噴吹冷卻至250°C以下本實施例采用保護氣氛冷卻器7對不銹鋼冷軋板進行噴吹冷卻，本實施例的保護氣氛冷卻器7上設(shè)有保護氣氛循環(huán)管道，循環(huán)管道上設(shè)有保護氣氛換熱器9和循環(huán)泵10，經(jīng)保護氣氛換熱器9 冷卻后的保護氣氛進入循環(huán)泵10循環(huán)利用，通過設(shè)置保護氣氛換熱器9用于冷卻保護氣氛冷卻器7回流的保護氣氛，并用循環(huán)泵10噴吹入保護氣氛冷卻器7中冷卻不銹鋼冷軋板， 實現(xiàn)保護氣氛的循環(huán)利用；
4)用水將步驟3)得到的不銹鋼冷軋板繼續(xù)噴淋冷卻至80°C:本實施例采用水噴淋冷卻器8對不銹鋼冷軋板進行噴淋冷卻；
5)將經(jīng)步驟4)冷卻后的不銹鋼冷軋板在中性鹽電解清洗段11中進行中性鹽電解清洗，鈍化不銹鋼冷軋板的表面。作為本實施例的進一步改進，保護氣氛為N2或為N2和H2的混合氣體。本實施例的保護氣氛采用N2和H2的混合氣體，采用該保護氣氛，能夠有效避免不銹鋼冷軋板在退火過程中被氧化。本實施例的不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝采用無氧化加熱爐5和充有保護氣氛的間接加熱爐6對不銹鋼冷軋板進行加熱，減少了氧化燒損，提高了金屬收得率；并采用保護氣氛將不銹鋼冷軋板噴吹冷卻，可避免不銹鋼冷軋板在冷卻過程中被空氣氧化，由于不銹鋼冷軋板的氧化程度低甚至未被氧化，最后僅需將冷卻后的不銹鋼冷軋板在中性鹽中電解清洗鈍化即可，不僅提高了提高不銹鋼冷軋板的表面質(zhì)量，與現(xiàn)有的不銹鋼冷軋板退火酸洗工藝相比，減少了酸洗工序，消除了廢酸的處理及酸霧的排放，減少了環(huán)境污染。另外， 本實施例依次采用無氧化加熱爐5和間接加熱爐6對不銹鋼冷軋板進行加熱，充分利用了不銹鋼鋼材相變點前抗氧化能力強的特點，提高了加熱效率。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求
1.一種不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝，其特征在于包括如下步驟1)將不銹鋼冷軋板在無氧化加熱爐中加熱至850°c；2)在充入保護氣氛的間接加熱爐中將不銹鋼冷軋板繼續(xù)加熱至1100°C，并保溫均熱；3)用保護氣氛將步驟2)中加熱完成的不銹鋼冷軋板噴吹冷卻至250°C以下；4)用水將步驟3)得到的不銹鋼冷軋板繼續(xù)噴淋冷卻至80°C；5)將經(jīng)步驟4)冷卻后的不銹鋼冷軋板進行中性鹽電解清洗。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝，其特征在于所述無氧化加熱爐內(nèi)充有保護氣氛。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝，其特征在于所述無氧化加熱爐的燃空比小于O. 98。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝，其特征在于所述保護氣氛為N2或為N2、H2的混合氣體。
5.一種用于權(quán)利要求1-4任一項所述不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝的不銹鋼冷軋板免酸洗退火裝置，其特征在于包括無氧化加熱爐、間接加熱爐、保護氣氛冷卻器和水噴淋冷卻器，所述無氧化加熱爐、間接加熱爐、保護氣氛冷卻器和水噴淋冷卻器依次設(shè)置并連接為一體，所述間接加熱爐內(nèi)充有保護氣氛。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的不銹鋼冷軋板免酸洗退火裝置，其特征在于所述保護氣氛冷卻器上設(shè)有保護氣氛循環(huán)管道，所述循環(huán)管道上設(shè)有保護氣氛換熱器和循環(huán)泵，經(jīng)所述保護氣氛換熱器冷卻后的保護氣氛進入所述循環(huán)泵循環(huán)利用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的不銹鋼冷軋板免酸洗退火裝置，其特征在于所述間接加熱爐為采用電熱發(fā)熱元件的電加熱爐或為馬弗爐或為采用輻射管加熱的加熱爐。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種不銹鋼冷軋板免酸洗處理工藝，包括如下步驟1)將不銹鋼冷軋板在無氧化加熱爐中加熱至850℃；2)在充入保護氣氛的間接加熱爐中將不銹鋼冷軋板繼續(xù)加熱至1100℃，并保溫均熱；3)用保護氣氛將步驟2)中加熱完成的不銹鋼冷軋板噴吹冷卻至250℃以下；4)用水將步驟3)得到的不銹鋼冷軋板繼續(xù)噴淋冷卻至80℃；5)將經(jīng)步驟4)冷卻后的不銹鋼冷軋板進行中性鹽電解清洗。還公開了一種不銹鋼冷軋板免酸洗退火裝置，包括無氧化加熱爐、間接加熱爐、保護氣氛冷卻器和水噴淋冷卻器，所述無氧化加熱爐、間接加熱爐、保護氣氛冷卻器和水噴淋冷卻器依次設(shè)置并連接為一體，所述間接加熱爐內(nèi)充有保護氣氛。
文檔編號C25F1/06GK102586578SQ20121010220
公開日2012年7月18日 申請日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者李志 , 楊柏松, 程奇伯 申請人:中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司