热轧双相钢的连续酸洗方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热乳双相钢的酸洗方法，属冶金领域。
【背景技术】
[0002]热乳酸洗板是以优质热乳薄板为原料，经酸洗机组去除氧化层、切边、精整，主要工序有热乳原料开卷一激光焊接一拉矫机组破磷(一双面抛丸处理)一紊流酸洗一漂洗一在线平整一切边一在线涂油一打捆一包装入库，其表面质量和使用要求介于热乳板和冷乳板之间的，是部分热乳板和冷乳板的理想替代产品。
[0003]双相钢(Dual Phase Steel，简称DP钢)组织由铁素体(F) +马氏体(M)或贝氏体构成，目前，常见的热乳双相钢带钢C-S1-Mn-Cr系、C-S1-Mn-Cr-Mo系、C-S1-Mn-Mo系、C-Mn-Cr系、C-Mn-Si系和C-S1-Mn系等，其具有优异的力学性能:良好强塑性、低屈强比、高初始加工硬化率、良好烘烤硬化性能及抗疲劳性能等，但热乳双相钢带钢通常含有较高S1、Cr等耐腐蚀元素，经热乳、层流冷却工艺，带钢表面形成一层特殊的氧化膜，导致后续酸洗困难、成本高、污染大后果，且生产工艺无法实现连续化、高效率生产。
[0004]目前，国内已经出现有针对双相不锈钢的酸洗方法，如“一种热乳双相不锈钢带钢的连续酸洗生产方法(专利号:CN103820798A) ”和“一种热乳双相不锈钢板的酸洗方法(专利号:CN102337547A) ”，但二者所涉及的钢种均为双相不锈钢，属高N1、高Cr，主要由铁素体(F)+奥氏体(A)，各占约50%，通常较少相最少可达30%，在成分设计方面与C-S1-Mn-Cr系热乳双相钢有本质的不同。
[0005]上述专利中所描述的酸洗方法均为混酸酸洗，成本高、污染大、工序繁多、生产控制复杂等缺点。
【发明内容】
[0006]本发明针对上述缺陷，提供一种C-S1-Mn-Cr系热乳双相钢带钢的连续酸洗方法，采用紊流式连续酸洗工艺，工艺步骤简单易行，酸液可循环再生，具有一定的环保性，且具有连续化大生产、酸洗效率高、酸洗成本低的特点。
[0007]本发明的技术方案:
[0008]本发明提供一种热乳双相钢的连续酸洗方法，步骤依次包括:热乳原料开卷、激光焊接、拉矫机组破磷、紊流酸洗、漂洗和在线平整，其中:
[0009]紊流酸洗工序中采用单酸环境酸洗，酸洗温度为55?85°C，至少分三段进行酸洗，并且控制各段酸洗条件为:
[0010]第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度< 150g/l，所述单酸的浓度为50?120g/I ;
[0011]第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度彡120g/l，所述单酸的浓度60?160g/l ；
[0012]第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度彡80g/l，所述单酸的浓度80?200g/l。
[0013]所述热乳双相钢为C-S1-Mn-Cr系钢、C-S1-Mn-Cr-Mo系钢、C-S1-Mn-Mo系钢、C-Mn-Cr 系钢、C-Mn-Si 系钢或 C_Si_Mn 系钢。
[0014]进一步，所述热乳双相钢为C-S1-Mn-Cr系钢时，控制各段酸洗条件为:
[0015]第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度< 120g/l，所述单酸的浓度为70?90g/l ；
[0016]第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度彡70g/l，所述单酸的浓度80?110g/l ；
[0017]第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度彡40g/l，所述单酸的浓度100?140g/l。
[0018]进一步，所述单酸为HC1、稀硫酸或硝酸中的一种。本发明采用单酸循环工艺具有酸洗成本低、污染小的优点。
[0019]进一步，上述紊流酸洗工序中，酸洗速度为40?90m/min。
[0020]进一步，上述在线平整工序中，平整机组乳制力控制在150?450吨。
[0021]进一步，上述拉矫机组破磷工序中，拉矫机组拉矫延伸率控制在1.0%?1.6%。
[0022]进一步，上述方法中，漂洗结束后控制漂洗槽内溶液的电导率< 2.0us/cm。
[0023]更进一步，漂洗工序分至少三级进行，最后一级漂洗槽内温度40?50°C、PH值^ 6.0。
[0024]本发明的有益效果:
[0025]本发明通过控制酸槽溶液温度、游离酸浓度，并配以适当速度，最终清除掉带钢表面的“红锈”氧化层，是带钢表面呈现出金属光泽，且经过平整机组后可以提高带钢的屈服强度，而抗拉强度和延伸率几乎不发生变化。本发明酸洗方法采用紊流式连续酸洗工艺，工艺步骤简单易行，酸液可循环再生，具有一定的环保性，且具有连续化大生产、酸洗效率高、酸洗成本低的特点。
【具体实施方式】
[0026]为解决C-S1-Mn-Cr系热乳双相钢带钢表面“红锈”难酸洗的问题，本发明提出了一种连续、高效的酸洗方法，具体步骤为:热乳原料开卷一激光焊接一拉矫机组破磷一紊流酸洗一漂洗一在线平整一切边一在线涂油一打捆一包装入库；其中:紊流酸洗工序中采用单酸(即只采用一种酸进行酸洗)环境酸洗，酸洗温度为55?85°C，至少分三段进行酸洗，并且控制各段酸洗条件为:
[0027]第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度< 150g/l，所述单酸的浓度为50?120g/1 ;
[0028]第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度彡120g/l，所述单酸的浓度60??160g/1 ;
[0029]第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度< 80g/l，所述单酸的浓度80?200g/l。
[0030]实施例lC-S1-Mn-Cr系热乳双相钢DP600带钢的连续酸洗
[0031]采用1650紊流式连续酸洗机组进行C-S1-Mn-Cr系热乳双相钢DP600带钢的连续酸洗，带钢原料公称厚度4.0mm、公称宽度1290mm、长度630m。
[0032]生产过程为:热乳原料开卷一激光焊接一拉矫机组破磷一紊流酸洗一漂洗一在线平整一切边一在线涂油一打捆一包装入库。
[0033]前、后两卷带钢头、尾部经等离子焊机焊接(可在不同钢钟之间进行焊接)后，经破拉矫机组破磷，拉矫延伸率1.5%，之后经酸槽酸洗，1#、2#、3#酸槽酸液温度60°C、55°C、55°(:，1#酸槽？^+浓度90g/l，HCl的游离酸浓度7(^/1，2#酸槽？？+浓度< 70g/l，HCl的游离酸浓度90g/l，3#酸槽Fe 2+浓度彡40g/l，HCl的游离酸浓度110g/l，酸洗速度45m/min，然后经漂洗段漂洗除去带钢表面残余的酸液，漂洗工序为5级漂洗，其中5#漂洗槽内温度40?50°C、PH值彡6.0, Cl含量彡5.0mg/1、电导率彡2.0us/cm，平整机组乳制力350吨，以便达到提高材料屈服强度的目的，随后进行切边，两边各切除15_，最后涂油、卷取、包装入库，成品宽度为1260mm。
[0034]本发明实例I为低温酸洗工艺，较酸洗前，酸洗后带钢表面的氧化铁皮被全部清洗干净，表面呈现金属色泽。
[0035]实施例2C-S1-Mn-Cr系热乳双相钢DP600带钢的连续酸洗
[0036]采用1650紊流式连续酸洗机组进行C-S1-Mn-Cr系热乳双相钢DP600带钢的连续酸洗，带钢原料公称厚度4.0mm、公称宽度1290mm、长度650m。
[0037]生产过程为:热乳原料开卷一激光焊接一拉矫机组破磷一紊流酸洗一漂洗一在线平整一切边一在线涂油一打捆一包装入库。
[0038]前、后两卷带钢头、尾部经等离子焊机焊接(可在不同钢钟之间进行焊接)后，经破拉矫机组破磷，拉矫延伸率1.5%，之后经酸槽酸洗，1#、2#、3#酸槽酸液温度85°C、85°C、75°C，1#酸槽Fe2+浓度110g/l，HCl的游离酸浓度85g/l，2#酸槽Fe2+浓度彡70g/l，HCl的游离酸浓度105g/l，3#酸槽Fe2+浓度彡55g/l，HCl的游离酸浓度130g/l，酸洗速度80m/min，然后经漂洗段漂洗除去带钢表面残余的酸液，漂洗工序为5级漂洗，其中5#漂洗槽内温度40?50°C、PH值彡6.0, Cl含量彡5.0mg/1、电导率彡2.0us/cm，平整机组乳制力350吨，随后进行切边，两边各切除15_，最后涂油、卷取、包装入库，成品宽度为1260_。
【主权项】
1.热乳双相钢的连续酸洗方法，步骤依次包括:热乳原料开卷、激光焊接、拉矫机组破磷、紊流酸洗、漂洗和在线平整，其特征在于，紊流酸洗工序中采用单酸环境酸洗，酸洗温度为55?85°C，至少分三段进行酸洗，并且控制各段酸洗条件为: 第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度彡150g/l，所述单酸的浓度为50?120g/l ; 第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度彡120g/l，所述单酸的浓度60?160g/l ； 第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度彡80g/l，所述单酸的浓度80?200g/l。2.根据权利要求1所述热乳双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述热乳双相钢为C-S1-Mn-Cr 系钢、C-S1-Mn-Cr-Mo 系钢、C-S1-Mn-Mo 系钢、C-Mn-Cr 系钢、C-Mn-Si 系钢或C-S1-Mn 系钢。3.根据权利要求2所述热乳双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述热乳双相钢为C-S1-Mn-Cr系钢时，控制各段酸洗条件为: 第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度彡120g/l，所述单酸的浓度为70?90g/l ； 第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度彡70g/l，所述单酸的浓度80?110g/l ； 第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度彡40g/l，所述单酸的浓度100?140g/l。4.根据权利要求1?3任一项所述热乳双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述单酸为HC1、稀硫酸或硝酸中的一种。5.根据权利要求1?4任一项所述热乳双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述紊流酸洗工序中，酸洗速度为40?90m/min。6.根据权利要求1?5任一项所述热乳双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述在线平整工序中，平整机组乳制力控制在150?450吨。7.根据权利要求1?6任一项所述热乳双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，所述拉矫机组破磷工序中，拉矫机组拉矫延伸率控制在1.0%?1.6%。8.根据权利要求1?7任一项所述热乳双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，漂洗结束后控制漂洗槽内溶液的电导率彡2.0us/cm。9.根据权利要求1?8任一项所述热乳双相钢的连续酸洗方法，其特征在于，漂洗工序分至少三级进行，最后一级漂洗槽内温度40?50°C、PH值彡6.0。
【专利摘要】本发明涉及热轧双相钢的酸洗方法，属冶金领域。本发明提供一种热轧双相钢的连续酸洗方法，步骤依次包括：热轧原料开卷、激光焊接、拉矫机组破磷、紊流酸洗、漂洗和在线平整，其中，紊流酸洗工序中采用单酸环境酸洗，酸洗温度为55～85℃，至少分三段进行酸洗，并且控制各段酸洗条件为：第一段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤150g/l，所述单酸的浓度为50～120g/l；第二段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤120g/l，所述单酸的浓度60～160g/l；第三段酸洗过程中，酸洗槽中Fe2+浓度≤80g/l，所述单酸的浓度80～200g/l。该工艺步骤简单易行，酸液可循环再生，具有一定的环保性，且具有连续化大生产、酸洗效率高、酸洗成本低的特点。
【IPC分类】C23G1/08
【公开号】CN105256323
【申请号】CN201510738902
【发明人】汪创伟, 李正荣, 陈东旭, 陈天荣, 崔凯禹
【申请人】攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月4日