热轧酸洗板的制作方法

文档序号:15908033发布日期:2018-11-13 20:00阅读:667来源:国知局

本发明涉及酸洗金属材料技术,特别涉及热轧酸洗板。



背景技术:

热轧酸洗板是以板坯为原料,经酸洗机组去除氧化层、切边、精整后形成的板材,其中的主要加工工序有焊接、酸洗、平整、切边、涂油等,热轧酸洗板的表面质量和使用要求介于热轧板和冷轧板之间,是部分热轧板和冷轧板的理想替代产品。

与普通热轧板相比,热轧酸洗板需要去除其表面氧化铁皮,以提高钢材的表面质量,便于焊接、涂油和上漆。热轧酸洗板的主要表面质量问题为过酸洗(表面呈黑、黄等颜色)、欠酸洗(氧化铁皮未完全去除)等。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种热轧酸洗板,其解决了过酸洗或欠酸洗的问题,具有酸洗适当的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

一种热轧酸洗板,其由如下方法制备得到:

步骤1:取输送过程中的板坯,经九辊矫直机矫直处理,使板坯多次弯曲矫直;

步骤2:将经步骤1处理的板坯进行六段酸洗,酸洗的形式为紊流酸洗且总酸洗时间为10~20min;每段酸洗的酸洗溶液温度均为70~80℃且酸洗溶液的初始HCl浓度为190~210g/l;六段酸洗使用的酸洗溶液中,其铁含量的最高限为250g/l;

步骤3:将经步骤2处理的板坯进行四段水洗,水洗的形式为逆流漂洗,每段水洗的水温为70~80℃;

步骤4:将经步骤3处理的板坯进行烘干处理,烘干的形式为热风烘干,烘干的温度为95~105℃;

步骤5:将经步骤4处理的板坯收卷,即得;

其中,板坯的输送速度是110~150m/min;

所述板坯包括0.035~0.050wt%的碳、0.005~0.010wt%的硅、0.20~0.28wt%的锰、0.010~0.018wt%的磷、0.005~0.015wt%的硫、0.02~0.04wt%的铝,且所述板坯的屈服为195~205MPa、抗拉为310~325MPa且伸长率δ50为40~45%。

采用上述技术方案,板坯通过110~150m/min向前运动,使得每个步骤的处理均有一个合适的处理时间;而板坯先经多次弯曲矫直处理,能改善板坯的形貌,同时还能使板面的氧化层充分破磷,从而使板坯在酸洗过程中能充分与盐酸反应以提高酸洗效果;相对在高浓度的酸液中酸洗,板坯在酸洗过程中经过合理的多段酸洗能减少过酸洗的情况,而层层递进的酸洗过程减少在同段酸洗后酸洗液中铁含量过多的可能性,减少铁含量过多引起的欠酸洗的情况,进一步提高酸洗效果;然后通过四段70~80℃下逆流漂洗将板坯表面的酸液完全清洗,并用95~105℃风干,及时保护酸洗后的板坯,得到物理性能未破坏严重的产品,保持产品原有的性能。

进一步优选为:六段酸洗过程包括沿板坯输送方向依次设置的第1段酸洗、第2段酸洗、第3段酸洗、第4段酸洗、第5段酸洗和第6段酸洗;其中,第1段酸洗的酸洗溶液中铁含量的最高限为250g/l,第2段酸洗的酸洗溶液中铁含量的最高限为200g/l,第3段酸洗的酸洗溶液中铁含量的最高限为150g/l,第4段酸洗的酸洗溶液中铁含量的最高限为100g/l,第5段酸洗和第6段酸洗的酸洗溶液中铁含量的最高限均为80g/l。

采用上述技术方案,减小酸洗溶液中铁含量对酸洗的阻碍,能进一步提高酸洗效果,提高酸洗后的板坯的亮度。

进一步优选为:四段水洗使用的水中,其电导率的最高限为350μs/cm且其内的Cl-含量的最高限为35mg/l。

采用上述技术方案,减小水洗溶液中过高的电导率和Cl-含量对水洗的阻碍,能进一步提高清洗板坯表面酸液的效果。

进一步优选为:四段水洗的总水洗时间为3~10s,且其水流速度为10~40m3/hr。

采用上述技术方案,在充分洗去酸液的同时,降低能耗。

进一步优选为:烘干的时间为0.5~5s。

采用上述技术方案,在烘干保护板坯的同时,减少烘干过长对板坯物理性能的影响。

进一步优选为:酸洗操作在酸洗槽内进行,水洗操作在水洗槽内进行;不同酸洗槽之间、第6段的酸洗槽和第1段的水洗槽之间、不同水洗槽之间均设有用于挤压板坯上的溶液的挤压辊机构,所述挤压辊机构包括平行设置的上挤压辊和下挤压辊,所述上挤压辊和下挤压辊之间的间隙为板坯的厚度。

采用上述技术方案,通过挤压辊机构将经不同酸洗段或水洗段上的板坯上的酸液或水液除去,减少其对后续工艺的影响。

进一步优选为:经六段酸洗处理的废酸液按如下方法进行回收再利用:

步骤a:回收废酸液,过滤除去废液中的杂质;

步骤b:将经步骤a处理的废酸液进行预浓缩处理;

步骤c:将经步骤b处理的废酸液加至焙烧炉内,升温至180~200℃使得焙烧炉内形成酸雾,于其内通入水蒸气和氧气,反应完全后得到含有HCl的流体和含有氧化铁的液体,分离出铁粉并将含有HCl的流体进行冷凝回收,即得。

采用上述技术方案,回收废酸液中的HCl,减少大气污染并充分利用能源。

综上所述,本发明具有以下有益效果:

1、减少板坯过酸洗(表面呈黑、黄等颜色)或欠酸洗(氧化铁皮未完全去除)的情况,板坯表面光泽且呈白色或亮白色,其表面质量得到较大提高;

2、处理前后屈服、抗拉、伸长率等物理性能变化小,提高产品性能;

3、对生产过程中各项均严格控制,使其平行性好,具有大生产化应用价值;

4、处理过程中对废酸液中的HCl进行回收利用,减少大气污染并充分利用能源。

具体实施方式

本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

本发明所述的最高限指的是,当该体系内到达该参数时即需要更换以使用新的体系。

实施例1:一种热轧酸洗板,其由如下方法制备得到:

步骤1:取输送速度为110~150m/min的板坯(板坯原料的各性质如表1所示),经九辊矫直机矫直处理,使板坯多次弯曲矫直;

步骤2:将经步骤1处理的板坯依次进行第1段酸洗、第2段酸洗、第3段酸洗、第4段酸洗、第5段酸洗和第6段酸洗,酸洗的形式为紊流酸洗且总酸洗时间为10~20min;每段酸洗的酸洗溶液温度均为70~80℃且酸洗溶液的初始HCl浓度为190~210g/l;且第1段酸洗的酸洗溶液中铁含量的最高限为250g/l,第2段酸洗的酸洗溶液中铁含量的最高限为200g/l,第3段酸洗的酸洗溶液中铁含量的最高限为150g/l,第4段酸洗的酸洗溶液中铁含量的最高限为100g/l,第5段酸洗和第6段酸洗的酸洗溶液中铁含量的最高限均为80g/l;

经六段酸洗处理的废酸液按如下方法进行回收再利用:步骤a:回收废酸液,过滤除去废液中的杂质;步骤b:将经步骤a处理的废酸液进行预浓缩处理;步骤c:将经步骤b处理的废酸液加至焙烧炉内,升温至180~200℃使得焙烧炉内形成酸雾,于其内通入水蒸气和氧气,反应完全后得到含有HCl的流体和含有氧化铁的液体,分离出铁粉并将含有HCl的流体进行冷凝回收,即得;

步骤3:将经步骤2处理的板坯进行四段水洗,水洗的形式为逆流漂洗,每段水洗的水温为70~80℃;四段水洗使用的水中,其电导率的最高限为350μs/cm且其内的Cl-含量的最高限为35mg/l;四段水洗的总水洗时间为3~10s,且其水流速度为10~40m3/hr;

步骤4:将经步骤3处理的板坯进行烘干处理,烘干的形式为热风烘干,烘干的温度为95~105℃,烘干的时间为0.5~5s;

步骤5:将经步骤4处理的板坯收卷,即得;

酸洗操作在酸洗槽内进行,水洗操作在水洗槽内进行;不同酸洗槽之间、最后一段的酸洗槽和第1段的水洗槽之间、不同水洗槽之间均设有用于挤压板坯上的溶液的挤压辊机构,挤压辊机构包括平行设置的上挤压辊和下挤压辊,上挤压辊和下挤压辊之间的间隙为板坯的厚度。

表1实施例1的板坯原料的信息

实施例2:一种热轧酸洗板,与实施例1的不同之处在于,板坯原料的各性质如表2所示。

表2实施例2的板坯原料的信息

实施例3:一种热轧酸洗板,与实施例1的不同之处在于,板坯原料的各性质如表3所示。

表3实施例3的板坯原料的信息

实施例4:一种热轧酸洗板,与实施例1的不同之处在于,板坯原料的各性质如表4所示。

表4实施例4的板坯原料的信息

实施例5:一种热轧酸洗板,与实施例1的不同之处在于,第1段酸洗、第2段酸洗、第3段酸洗、第4段酸洗、第5段酸洗和第6段酸洗的酸洗溶液中铁含量的最高限均为250g/l。

实施例6:一种热轧酸洗板,与实施例1的不同之处在于,四段水洗使用的水中,其电导率的最高限为500μs/cm。

实施例7:一种热轧酸洗板,与实施例1的不同之处在于,四段水洗使用的水中,其内的Cl-含量的最高限为60mg/l。

实施例8:一种热轧酸洗板,与实施例1的不同之处在于,四段水洗的总水洗时间为1s,且其水流速度为5m3/hr。

实施例9:一种热轧酸洗板,与实施例1的不同之处在于,烘干的时间为10s。

实施例10:一种热轧酸洗板,与实施例1的不同之处在于,未在不同酸洗槽之间、第6段的酸洗槽和第1段的水洗槽之间、不同水洗槽之间的任一位置设置挤压辊机构。

性能表征

1、试验样品:实施例1-10的一种热轧酸洗板。

2、表面质量表征:观察并记录试验样品的表面色泽;检测结果如表5所示。

3、物理性能测试:对试验样品的板坯原料和最终产品进行屈服Y.S、抗拉T.S和伸长率δ50的测试;检测结果如表5所示。

表5性能表征数据统计

4、平行试验:以实施例1-10的制备过程重复操作100次,然后对每个样品均进行表面质量表征和物理性能测试试验,得到与表5相似的试验结果。

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