一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法
【专利摘要】本发明涉及的一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，具体包括如下步骤：开卷机开卷；拉矫机对带钢表面的氧化物进行破碎、剥离；带钢酸洗；酸洗后的带钢进入到机械研磨装置进行机械式表面研磨；研磨后的带钢进入机械式表面残留物清理装置清除板面残留；然后带钢进入光整机进行表面粗糙度均匀化光整处理；卷取机卷取。通过本技术方案，1采用机械研磨装置对带钢表面进行机械式表面研磨修复，产品表面质量优；2采用机械板面残留清除装置清除板面酸液残留，提升产品耐蚀性；3借助机械式板面残留物清理装置实现常温漂洗，降低了生产消耗；4带钢进入平整机时温度低，有利于保证最终产品的板形质量。
【专利说明】一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法
【技术领域】
[0001]本发明属于普通热轧扁平材深加工【技术领域】，特别是涉及一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法。
【背景技术】
[0002]热轧带钢生产过程中，带钢表层Fe原子会与空气中的氧发生反应，产生氧化物铁皮，现有的技术，采用酸洗工艺对热轧带钢进行表面处理，清除表面氧化物，酸洗后的热轧带钢可以直接使用也可以经过冷轧后成为冷轧产品。
[0003]如图1、图2和图3所示，在理想状态下，带钢7表面的氧化物，从表层至里层的氧化物分别为Fe2O3 3KFe3O4 32,FeO 33，上述三种氧化物与酸反应的难易程度各不相同，位于最下层的FeO 33最易与酸洗反应，在这种状态下，酸液与氧化物及带钢7机体的反应时间基本相同，酸洗后带钢7表面质量均匀；然而，在实际生产中，部分Fe3O4 32会沉积在带钢7表面，由于Fe3O4 32与FeO 33同酸液的反应时间不同，从而造成酸液与带钢7间的不均匀反应，致使酸洗后的带钢7表面质量不能满足绝大部分产品的使用要求。
[0004]另一方面，带钢经过酸洗后，表面会有酸液残留，而且，表面质量越差的带钢，表面酸液残留量越大。这些残留的氯离子会严重腐蚀带钢表面，使带钢表面呈黄色或黄绿色斑迹，而且这些带钢7轧制后不如正常带钢7光亮，成品也易发生再次锈蚀。
[0005]为减少酸液残留，传统上采用多级漂洗方法清洗带钢，而且在漂洗过程中不断提升漂洗温度，增加漂洗槽中分子的动能，加速酸液扩散，一般末级漂洗的漂洗温度为85° C左右，额外增加了生产过程的能量消耗。即便如此，从实际生产情况看，末级漂洗槽中酸液浓度仍在 100mg/l-150mg/l。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，通过本技术方案，本发明采用机械研磨装置对带钢表面进行机械式表面研磨修复，消除酸洗后的色差及表面缺陷，提升表面质量，同时，为降低产品表面的酸液残留，在漂洗后部配置机械板面残留清除装置，对带钢进行机械式表面残留物清理，以清除带钢表面凸凹处的残留物。
[0007]为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，具体包括如下步骤:
A.开卷机开卷；
B.拉矫机对带钢表面的氧化物进行破碎、剥离；
C.将带钢进行酸洗、漂洗；
D.对经过酸洗的带钢进入到机械研磨装置进行机械式表面研磨修复表面缺陷；
E.对经过机械式表面研磨修复的带钢进入到机械板面残留清除装置进行机械式表面残留物清理； F.对经过上述处理的带钢进入光整机进行表面粗糙度均匀化光整处理；
G.将处理后的带钢经卷取机卷取成为成品。
[0008]本发明中，板面残留酸洗工艺方法，本工艺方法是拉矫工艺、酸洗工艺、漂洗工艺、机械式表面研磨工艺、机械式表面残留物清理工艺以及控制粗糙度的光整工艺的组合工艺；机组由开卷机、入口活套、拉矫机、酸洗、漂洗、机械研磨装置、机械板面残留清除装置、出口活套、光整机和卷取机构成。在机组开卷机之后配置有拉矫机进行拉矫破磷，经过处理的带钢进入酸槽进行酸洗加工，再对酸洗后的带钢进入到机械研磨装置进行机械式表面研磨、然后进入到机械板面残留清除装置进行机械式表面残留物清理，最后再对上述带钢进入到光整机进行表面粗糙度均匀化处理光整加工。
[0009]发明的技术方案中，包括拉矫破磷、酸洗除磷、机械式表面研磨、机械式表面残留物清理以及表面光整处理工艺，使带钢表面质量优于普通酸洗平整产品。
[0010]本发明的技术方案中，对经过酸洗的碳钢产品进入到机械研磨装置进行机械式表面研磨处理，经过一级或者两级或者三级机械式表面研磨处理后，可以得到不同表面粗糙度的热轧酸洗产品。
[0011]本发明具有最终产品表面酸液残留量低耐蚀性好的特点，所述机械板面残留清除装置设置在末级漂洗槽前，以清除带钢表面残留物。
[0012]本发明具有生产能量消耗低的功能，在末级漂洗槽前采用机械板面残留清除装置清除带钢表面残留物，取消了传统工艺中漂洗槽逐级加温，并要求末级漂洗温度不得低于80度所造成的能量消耗。
[0013]本发明具有酸液蒸发量少环境影响小的特点，本工艺方法采用常温漂洗，减少了漂洗液中氯离子的蒸发量。
[0014]本发明具有产品板形质量优的特点，本工艺方法采用常温漂洗，保证带钢以(40° C的温度进入光整机，避免了高温平整所造成的板形损害和变形。
[0015]本发明具有常温卷取延长卷筒寿命的功能，本工艺方法采用常温漂洗，带钢以室温进入卷取机，避免了高温卷取时卷筒中密封件的非正常损坏。
[0016]采用上述技术方案后的有益效果是:一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，通过本技术方案，I采用机械研磨装置对带钢表面进行机械式表面研磨修复，产品表面质量优；2采用机械板面残留清除装置清除板面酸液残留，提升产品耐蚀性；3借助机械式板面残留物清理装置实现常温漂洗，降低了生产消耗；4带钢进入平整机时温度低，有利于保证最终产品的板形质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为带钢表面理想的氧化物结构图片。
[0018]图2为带钢表面实际的氧化物结构图片。
[0019]图3为现有技术酸洗后的带钢表面质量图片。
[0020]图4为本发明的工艺设备布置图。
[0021]图5本发明中的机械研磨装置结构示意图。
[0022]图6本发明中的机械板面残留清除装置结构示意图。
[0023]图中，I开卷机、2入口活套、3拉矫机、4酸洗、5出口活套、6卷取机、7带钢、17机械研磨装置、18支承辊、19研磨辊、20机械板面残留清除装置、21漂洗、22光整机、30漂洗、31 Fe203、32 Fe304、33 FeO0
【具体实施方式】
[0024]下面将结合附图对本发明中的具体实施例作进一步详细说明。
[0025]如图4、图5和图6所示，本发明涉及的.一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，具体包括如下步骤:
A.开卷机I开卷；
B.拉矫机3对带钢7表面的氧化物8进行破碎、剥离；
C.将带钢7进行酸洗4、漂洗30；
D.对经过酸洗4的带钢进入到机械研磨装置17进行机械式表面研磨修复表面缺陷；
E.对经过酸洗4和漂洗30的带钢进入到机械板面残留清除装置20进行机械式表面残留物清理；
F.对经过上述处理的带钢7进入光整机22进行表面粗糙度均匀化光整处理；
G.将处理后的带钢7经卷取机6卷取成为成品。
[0026]本工艺方法是拉矫工艺、酸洗工艺、漂洗工艺、机械式表面修复工艺以及控制粗糙度的光整工艺的组合工艺，酸洗机组由开卷机1、入口活套2、拉矫机3、酸洗4、漂洗30、机械研磨装置17、机械板面残留清除装置20、出口活套5、光整机22和卷取机6构成，在机组开卷机I之后配置有拉矫机3进行拉矫破磷，经过处理的带钢7进入酸槽进行酸洗4加工，再对酸洗4后的带钢进入到机械研磨装置17进行机械式表面研磨、然后进入到机械板面残留清除装置20进行机械式表面残留物清理，最后再对上述带钢7进入到光整机22进行表面粗糙度均匀化处理光整加工。
[0027]本发明的技术方案中，包括拉矫破磷、酸洗除磷、机械式表面研磨、机械式表面残留物清理以及表面光整处理工艺，使带钢7表面质量优于普通酸洗平整产品。
[0028]本发明的技术方案中，对经过酸洗4的碳钢产品进入到机械研磨装置17进行机械式表面研磨处理，经过一级或者两级或者三级机械式表面研磨处理后，可以得到不同表面粗糙度的热轧酸洗4产品。
[0029]本发明具有最终产品表面酸液残留量低耐蚀性好的特点，所述机械板面残留清除装置20设置在在末级漂洗30槽前，清除带钢表面的残留物。
[0030]本发明具有生产能量消耗低的功能，在末级漂洗30槽前，采用机械板面残留清除装置20清除带钢7表面的残留物，取消了传统工艺中漂洗30槽逐级加温，并要求末级漂洗30温度不得低于80度所造成的能量消耗。
[0031]本发明具有酸液蒸发量少环境影响小的特点，本工艺方法采用常温漂洗30，减少了漂洗30液中氯离子的蒸发量。
[0032]本发明具有产品板形质量优的特点，本工艺方法采用常温漂洗30，保证带钢7以< 40° C的温度进入光整机22，避免了高温平整所造成的板形损害和变形。
[0033]本发明具有常温卷取延长卷筒寿命的功能，本工艺方法采用常温漂洗30，带钢7以室温进入卷取机6，避免了高温卷取时卷筒中密封件的非正常损坏。
[0034]本发明在工作中，带钢7从酸洗4槽中出来后进入到一级漂洗30槽，一级漂洗30槽采用高压清洗方法清除带钢7表面的酸液，带钢7从一级漂洗30槽出来后进入到机械研磨装置17中，机械研磨装置17采用带有AlO的磨料的研磨辊19对带钢7进行表面处理，研磨辊19上附带磨料的颗粒度决定带钢7表面的粗糙度。
[0035]本发明中机械式表面磨磨工艺的机械研磨装置17在清理带钢7上表面时，第一个研磨辊19配置在上方，下方为支承辊18，第二个上方为支承辊18，下方为研磨辊19，两个支承辊18和两个研磨辊19为一组，可依据成品带钢7表面质量的要求，配置一组以上的研磨棍19和支承棍18,所述研磨棍19以1000m/min-3000m/min的线速度在带钢7表面高速旋转，在研磨辊19摩擦以及磨料研磨的共同作用下，清除带钢7表面的微小缺陷及色差。
[0036]传统酸洗机组，采用高温漂洗工艺，通过增加分子动能降低板面残酸，但在实际应用中效果并不理想。
[0037]本发明中机械式表面残留物清理工艺的机械板面残留清除装置20，将酸洗4后的板面残留降低为传统酸洗4工艺的20%以下，带钢7经过二、三级漂洗30后进入机械式表面残留物清理工艺的机械板面残留清除装置20中，清理带钢7上表面时，第一个毛刷辊21配置在上方，下方为支承辊，第二个上方为支承辊18，下方为毛刷辊21，两个支承辊18和两个毛刷辊21为一组，完成一次上下表面的机械式表面残留物清理，所述毛刷辊21上的刷毛纤细，处理时毛刷辊21上的纤细刷毛的头部会伸入带钢7表面的凹坑处，将凹坑中的残酸以及其他杂质刷出，同时，还可以对带钢7表面进行抛光处理，提高产品表面的光亮度。
[0038]以上所述，仅为本发明的的较佳可行实施例而已，并非用以限定本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，其特征在于，具体包括如下步骤: A.开卷机开卷； B.拉矫机对带钢表面的氧化物进行破碎、剥离； C.将带钢进行酸洗、漂洗； D.对经过酸洗的带钢进入到机械研磨装置进行机械式表面研磨处理，修复表面缺陷； E.对经过机械式表面研磨修复的带钢进入到机械板面残留清除装置进行机械式表面残留物清理； F.对经过上述处理的带钢进入光整机进行表面粗糙度均匀化光整处理； G.将处理后的带钢经卷取机卷取成为成品。
2.根据权利要求1所述的一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，其特征在于，本工艺方法是拉矫工艺、酸洗工艺、漂洗工艺、机械式表面研磨修复工艺、机械式表面残留物清理工艺以及控制粗糙度光整工艺的组合工艺；机组由开卷机、入口活套、拉矫机、酸洗、漂洗、机械研磨装置、机械板面残留清除装置、出口活套、光整机和卷取机构成；在机组开卷机之后配置有拉矫机进行拉矫破磷，经过处理的带钢进入酸槽进行酸洗加工，再对酸洗后的带钢进入到机械研磨装置进行机械式表面研磨、然后进入到机械板面残留清除装置进行机械式表面残留物清理，最后再对上述带钢进入到光整机进行表面粗糙度均匀化处理光整加工。
3.根据权利要求2所述的一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，其特征在于，包括拉矫破磷、酸洗除磷、机械式表面研磨、机械式表面残留物清理以及表面光整处理工艺，使带钢表面质量及耐蚀性均优于普通酸洗平整产品。
4.根据权利要求3所述的一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，其特征在于，对经过酸洗的碳钢产品进入到机械研磨装置进行机械式表面研磨处理，经过一级或者两级或者三级机械式表面研磨处理后，可以得到不同表面粗糙度的热轧酸洗产品。
5.根据权利要求2所述的一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，其特征在于，具有最终产品表面酸液残留量低，耐蚀性好的特点，所述机械板面残留清除装置设置在末级漂洗槽前，清除带钢表面的残留物。
6.根据权利要求5所述的一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，其特征在于，具有生产能量消耗低的功能，在末级漂洗槽前采用机械板面残留清除装置清除带钢表面残留物，取消了传统工艺中漂洗槽逐级加温，并要求末级漂洗温度不得低于80度所造成的能量消耗。
7.根据权利要求6所述的一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，其特征在于，具有酸液蒸发量少环境影响小的特点，本工艺方法采用常温漂洗，减少了漂洗液中氯离子的蒸发量。
8.根据权利要求6所述的一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，其特征在于，具有产品板形质量优的特点，本工艺方法采用常温漂洗，保证带钢以< 40° C的温度进入光整机，避免了高温平整所造成的板形损害和变形。
9.根据权利要求6所述的一种高表面质量低板面残留酸洗工艺方法，其特征在于，具有常温卷取延长卷筒寿命的功能，本工艺方法采用常温漂洗，带钢以室温进入卷取机，避免了高温卷取时卷筒中密封件的非正常损坏。
【文档编号】B21B45/02GK103920725SQ201410118377
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年3月27日 优先权日:2014年3月27日
【发明者】丁文红, 肖林辉, 贺文健, 周智勇, 黎倩, 李佳佳 申请人:中冶南方工程技术有限公司