带钢连续退火工艺技术介绍

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1、12.5.2.5退火工艺A.罩式退火B.连续退火连续退火机组问世于1936年，但是直到上世纪60年末期有关带钢连续退火金属学的研究才取得了重大进展。1959年BLICKWEDE提出了热轧高温卷取连续退火生产冶金原理，1969年他又提出了低碳钢板均热后快速冷却和过时效处理的理论，从而找到一条合适的方法，使得钢中固溶碳能够在较短时间内充分析出、并且使得铁素体晶粒长大。这一划时代的技术进步，为带钢连续退火生产奠定了理论基础。1972年日本新日铁君津厂建成了世界上第一条软质带钢的连续退火线，它被公认为是世界上第一条完备的冷轧带钢立式连续退火线，它的

2、出现标志着连续退火技术发展进入到一个新的时代。连续退火工艺将脱脂、退火、平整、分卷等数个工序集成在一条机组内，与罩式炉相比，具备有以下优点：（1）（2）¨产品质量高：连续退火产品表面光洁，残碳和铁粉含量远低于罩式退火；板型好，性能均匀，缺陷少。¨生产率高：生产周期可由原来10天左右缩短到至多1个小时左右，由此生产备料大减，生产过程简化，管理方便。¨节省劳动生产力：由于工序的合并，加之连续退火机组较高的自动化程度，使得操作人员数量大量节省。¨成品率高：工艺过程紧凑，避免了罩式退火工艺中钢卷多次搬运擦伤、粘结、折边等缺陷。当然，在具备上述优点的

3、同时，连续退火机组也存在着不足，主要表面在以下方面：¨极限规格带钢（厚度大于2.5mm或0.15mm以下的超薄规格）用立式连续退火生产比较困难。¨设备和技术复杂，要求技术人员、机组操作和维护人员的素质要求较高。目前全世界已经建成和投产近六十多条连续退火机组，随着各种新工艺和新技术的不断开发和完善，连续退火技术正在广泛地取代了罩式退火技术，实现冷轧带纲快速、经济和大规模的生产。在镀锡原板品种上，连续退火机组已经能够生产从T1–T5，DR8–DR10全部调质度；在冷轧板品种上，连续退火机组不仅能够生产DDQ、EDDQ等深冲和超深冲软材，还能够生

4、产各类高强钢（HSS），不仅有CQ级HSS，DQ级HSS，而且还出现了DDQ深冲级HSS、烘烤硬化性DQ级HSS，以及低屈服点超高强钢（LOWYR/SUPER-HSS）和TRIP等高强钢新品种。-28-随着连续退火工艺技术和设备的不断完善和发展，产量和速度也在不断提高，机组最高年产量已经达到和超过100万t/a/（如韩国POSCO光阳2#线和日本川铁的千叶3#线），日本川铁的千叶4#KM-CAL机组最高速度已达1000m/min。a.连续退火带钢金属热处理工艺冷轧板的性能由钢的化学成份、冷热轧制条件以及退火工艺来确定。为了获得良好的带钢成型

5、性，必须调整生产过程中的各道生产条件，从而达到最优控制带钢的析出条件、显微构造和组织的目的。与罩式退火不同，连续退火机组高温均热时间较短，冷却速度较快，因此必须在炼钢时对钢的化学成份作相应调整和控制，为获得满意的再结晶状况和成形特性，须将填隙式溶解元素（碳和氮）以及固溶加强元素（锰，硅和磷）维持在较低含量水平。带钢在热轧时，就必须满足合适的条件，诸如完全析出以及粗大的碳化物和氮化物的生成。均匀一致大的铁素体晶粒。图12.5.2.5B-1连续退火的冶金过程连续退火过程中加热期间，带钢中碳化物结构将部分或完全被溶解．这取决于含碳量以及碳化物的大

6、小，如图12.5.2.5B-1所示。该过程还受加热速度快慢、退火温度高低和碳化物粗大程度的反作用影响。钢被加热到退火温度并均热后，碳的溶解达到了平衡，并且根据退火温度会发生有限的晶粒生长。然而，连续退火机组里较高的冷却速度阻碍了固溶碳的析出，使其在冷却阶段的碳化物析出偏离平衡，只有通过调整冷却和过时效参数，才能控制碳化物的分布和固溶碳含量，从而获得合适的机械性能并消除时效影响。-28-连续退火处理的低碳钢深冲性较差是因为在过时效处理期间钢组织内部所形成细微碳化物弥散所至，因此在连续退火里，只有通过采用IF钢，才能获得特深冲级别的高rm和nm

7、值。对IF钢的罩式退火和连续退火来讲，二者的组织结构之间没有显著的区别（见图12.5.2.5B-3）。从金相的观点来看，采用连续退火生产冷轧高强钢具有潜在的优越性，譬如通过形成精细晶粒结构和精细碳化物析出，可用来提高钢的屈服强度（2）。迄今建造的连续退火机组主要采用了二大类不同的退火周期制度，见图12.5.2.5B-2。方法一为；加热到退火温度，保温，冷却到过时效温度，在此温度上保温，随后冷到室温。方法二为：加热到退火温度，用喷气冷却法冷却到某一中间温度，随后快冷到较低温度（如水淬至室温），然后又重新加热到过时效温度，并在此温度上保温一段时

8、间，最后再快冷到室温。生产双相钢时，带钢在第一次快冷后，无需加热到过时效温度过程。时间温度温度时间图12.5.2.5B-2连续退火典型退火周期制度使用这二种方法的不同退火周期，可