一种黑色金属冶炼压延品生产工艺的制作方法

本技术涉及黑色金属制造的，更具体地说，它涉及一种黑色金属冶炼压延品生产工艺。

背景技术：

1、金属是指一种具有光泽、有良好的导电性、导热性与机械性能的物质。金属主要分为黑色金属及有色金属两类，其中，黑色金属主要是指铁及其合金，如钢、生铁、铁合金、铸铁，而黑色金属以外的金属统称为有色金属。

2、钢带是一种常见的黑色金属压延产品，而钢带的冷轧传统工艺主要包括以下步骤：酸洗、一次退火、一次压延、二次退火、二次压延、三次退火、精整、成品入库，其中，退火工艺及退火后的冷却工艺是决定钢带韧性的关键步骤。

3、对于低碳氮铁素体不锈钢而言，八面体间隙较小，缓慢冷却时很容易析出有害的第二相，从而产生析出强化相，进而降低了不锈钢的韧性。而如果在475℃停留过久，材料也会产生韧性降低。另外，在大生产急冷状态下，降温引起的内应力也会造成不锈钢的韧性降低，而上述韧性降低均可能导致钢带收卷时出现局部断裂。

技术实现思路

1、为了改善钢带收卷时容易出现局部断裂的缺陷，本技术提供一种黑色金属冶炼压延品生产工艺。

2、本技术提供的一种黑色金属冶炼压延品生产工艺，采用如下的技术方案：

3、一种黑色金属冶炼压延品生产工艺，包括以下步骤：

4、酸洗：将钢带进行矫直，随后对钢带依次进行酸洗、水洗与烘干，最后再收卷得到钢卷；

5、第一次退火：将钢卷装入退火炉中，随后通入保护气体，之后以40-50℃/h的升温速度将炉内温度升至680-720℃，而后将钢带保温10-14h；待保温结束后，钢带随炉冷却至500-600℃，之后通过风冷将钢带冷却至250-350℃，而后通过混冷将钢带冷却至120-160℃，最通过水冷将钢带冷却至50-80℃后出炉，得到一次退火钢卷；

6、其中，所述混冷为风冷与水冷同步进行；

7、第一次压延：将一次退火钢卷进行五道次压延轧制，厚度工艺依次为2.52mm、2.3mm、1.9mm、1.75mm、1.50mm、1.42mm，最后收卷得到一次压延钢卷；

8、第二次退火：将一次压延钢卷装入退火炉中，随后通入保护气体，之后以40-50℃/h的升温速度将炉内温度升至720-760℃，而后将钢卷保温6-8h；之后以15-25℃/h的降温速度降温至680-720℃，保温4-6h，待保温结束后，钢卷随炉冷却至500-600℃，之后通过风冷将钢卷冷却至250-350℃，而后通过混冷将钢卷冷却至120-160℃，最通过水冷将钢卷冷却至50-80℃后出炉，得到二次退火钢卷；

9、第二次压延：将二次退火钢卷进行五道次压延轧制，厚度工艺依次为1.42mm、1.25mm、0.9mm、0.7mm、0.55mm、0.5mm，最后收卷得到二次压延钢卷；

10、第三次退火：将二次压延钢卷装入退火炉中，随后通入保护气体，之后以40-50℃/h的升温速度将炉内温度升至680-720℃，而后将钢卷保温10-14h；之后将钢卷随炉冷却至500-600℃，之后通过风冷将钢卷冷却至250-350℃，而后通过混冷将钢卷冷却至120-160℃，最通过水冷将钢卷冷却至50-80℃后出炉，得到三次退火钢卷；

11、精整：将三次退火钢卷进行涂油、压力平整、修整板型，最后收卷入库。

12、通过采用上述技术方案，在退火后的冷却操作中，相对于风冷、水冷或风冷水冷依次使用来说，使用风冷、混冷、水冷的方式可以有效控制钢带温度稳步下降，进而促使钢带获得更为优良的组织和内应力匹配，有效降低钢带收卷时出现局部断裂的可能性。

13、优选的，所述精整中，涂油操作的油剂为平整防锈油；

14、所述平整防锈油包括以下重量份的原料：350-450份三羟甲基丙烷油酸酯、250-350份防锈剂、10-30份聚乙二醇单十六烷基醚、500-600份蓖麻油基础油及10-30份聚异丁烯；

15、所述平整防锈油为二壬基萘磺酸钡、十二烯基丁二酸单酯及o-(n-琥珀酰亚胺)-1,1,3,3-四甲基脲四氟硼酸酯的混合物。

16、通过采用上述技术方案，传统的钢带平整采用的平整剂常为水或者平整水剂，但是此类平整剂在平整钢带时存在润滑不足、出现断带、钢板残留水印的缺陷。而本技术的平整防锈剂具有优良的润滑性能，可以有效降低钢带平整收卷时出现断带的可能性。

17、另外，相对于单独使用二壬基萘磺酸钡、十二烯基丁二酸单酯或o-(n-琥珀酰亚胺)-1,1,3,3-四甲基脲四氟硼酸酯来说，本技术平整防锈剂选用二壬基萘磺酸钡、十二烯基丁二酸单酯及o-(n-琥珀酰亚胺)-1,1,3,3-四甲基脲四氟硼酸酯的混合物时，钢带将具有更为优良的防锈性能。

18、优选的，所述平整防锈油为二壬基萘磺酸钡、十二烯基丁二酸单酯及o-(n-琥珀酰亚胺)-1,1,3,3-四甲基脲四氟硼酸酯的质量比例为(1-3)：(1-2)：1。

19、当二壬基萘磺酸钡、十二烯基丁二酸单酯及o-(n-琥珀酰亚胺)-1,1,3,3-四甲基脲四氟硼酸酯选用上述质量比例时，钢带将具有更为优良的防锈性能。

20、优选的，所述第一次退火、第二次退火及第三次退火中的水冷、混冷及水冷操作通过组合式冷却机构进行；

21、所述组合式冷却机构包括风冷组件及滑移连接于所述风冷组件的外周面的水冷组件，所述风冷组件包括主风管、至少一个副风管及传动件，所述副风管设置于所述主风管的外周面，所述主风管与所述副风管相互平行且连通，所述主风管与所述副风管的进风端均与风机连接，所述传动件的驱动端设置于所述副风管内；

22、所述水冷组件包括连接环、若干出水阀门及若干第一电磁铁，所述连接环滑移连接于所述主风管的外周面，所述出水阀门设置于所述连接环上，所述第一电磁铁设置于所述主风管的外周面，所述传动件的控制端设置于所述连接环上，所述传动件在风力作用下驱使所述出水阀门向所述第一电磁铁靠近；

23、所述出水阀门包括出水管、控制管及阀门球，所述控制管竖直设置于所述出水管的出水端，所述出水管的进水端与水源连接，所述阀门球滑移连接于所述控制管内，所述阀门球在重力作用下始终对所述出水管的出口进行封堵，所述阀门球内设置有铁块，所述第一电磁铁通过铁块始终迫使阀门球解除对所述出水管的封堵。

24、在需要对钢带进行冷却时，工作人员可以直接开启风机，此时，风机通过主风管直接对钢卷进行风冷操作。而与此同时，风机通过副风管对传动件的驱动端做功，从而促使传动件控制连接环缓慢向第一电磁铁靠近，此段时间仅对钢卷进行风冷。

25、当第一电磁铁与控制管的上端抵接时，第一电磁铁便可以吸引铁块上移，从而驱使阀门球解除对出水管的封堵，进而实现对产品的同步风冷水冷，即混冷。而在需要对产品进行水冷时，只需将主风管的出风口进行封堵，便可以仅进行水冷操作。

26、优选的，所述传动件包括滑移板、连接绳及定滑轮，所述滑移板滑移连接于所述副风管内，所述滑移板的外周面与所述副风管的内周面抵接，所述定滑轮设置于所述主风管的外周面，所述定滑轮设置于所述副风管的上方，所述连接绳饶设于所述定滑轮上，所述连接绳的一端与所述滑移板的上端面连接，所述连接绳的另一端与所述连接环连接。

27、当风机对副风管进行吹风时，滑移板在风力的作用下逐渐下移，此时，滑移板通过连接绳及定滑轮带动连接环上移，从而实现风力对连接环运动的控制。而且连接环本身的质量还可以在风机停止运行时促使滑移板复位，为下一次风冷混冷水冷操作做准备。

28、优选的，还包括用于控制风冷的控制组件，所述控制组件包括固定套设于所述主风管的出风口的套筒、设置于所述主风管内的第二电磁铁及设置于所述主风管内的阻挡件，所述阻挡件包括十字铁架、连接杆及阻挡球，所述连接杆的一端与所述十字铁架固定连接，所述连接杆的另一端与所述阻挡球固定连接，所述十字铁架架设于所述主风管内，所述阻挡球设置于所述套筒内，所述阻挡球的球径大于所述主风管的出风口的口径。

29、当需要对主风管的出风口进行封堵时，工作人员可以直接开启第二电磁铁，此时，第二电磁铁通过十字铁架控制阻挡球上移，当阻挡球转移至主风管的出风口处时，阻挡球便可以对主风管进行阻挡，进而实现仅进行水冷的操作。

30、优选的，所述控制组件还包括用于驱使所述第二电磁铁运行的驱动件；

31、所述驱动件包括储水槽、滑移连接于所述储水槽内的浮板及固定连接于所述浮板的上端面的控制块，所述储水槽的进水端与其中一个所述出水阀门的出水端相互连通，所述出水槽的进水端的口径小于所述出水阀门的出水端的口径；

32、所述主风管的外周面设置有用于启动所述第二电磁铁的驱动按钮，所述主风管的外周面设置有滑移架，所述滑移架上滑移连接有滑移块，所述滑移块上设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧远离所述滑移块的一端与所述主风管固定连接，所述驱动按钮设置于所述压缩弹簧内；

33、所述滑移块远离所述压缩弹簧的一侧设置有导向面，所述导向面向靠近所述压缩弹簧的方向逐渐向下倾斜，所述控制块的上移通过所述导向面迫使所述滑移块向所述驱动按钮靠近。

34、在对钢卷进行混冷的过程中，其中一个出水阀门将持续将水转移至储水槽内，而随着储水槽内的水量增加，浮板带动控制块逐渐上移。而当控制块与导向面抵接时，控制块便可以通过导向面控制滑移块向驱动按钮靠近并最终开启第二电磁铁，进而实现仅水冷的操作。

35、优选的，所述驱动件还包括设置于所述储水槽的上部的虹吸管，所述虹吸管的一端位于所述储水槽的底部，所述虹吸管的另一端向外伸出且位于所述储水槽的下方。

36、当储水槽内的水位达到虹吸管的弯曲部时，储水槽内的水便可以通过虹吸管排出，而此时，关闭风机，便可以实现风冷水冷的全部关闭及复位。

37、综上所述，本技术具有以下有益效果：

38、1、使用风冷、混冷、水冷的方式可以有效控制钢带温度稳步下降，进而促使钢带获得更为优良的组织和内应力匹配，有效降低钢带收卷时出现局部断裂的可能性。

39、2、平整防锈剂选用二壬基萘磺酸钡、十二烯基丁二酸单酯及o-(n-琥珀酰亚胺)-1,1,3,3-四甲基脲四氟硼酸酯的混合物时，钢带将具有更为优良的防锈性能。

40、3、在需要对钢带进行冷却时，工作人员可以直接开启风机，此时，风机通过主风管直接对钢卷进行风冷操作。而与此同时，风机通过副风管对传动件的驱动端做功，从而促使传动件控制连接环缓慢向第一电磁铁靠近，此段时间仅对钢卷进行风冷。

41、当第一电磁铁与控制管的上端抵接时，第一电磁铁便可以吸引铁块上移，从而驱使阀门球解除对出水管的封堵，进而实现对产品的同步风冷水冷，即混冷。

42、在对钢卷进行混冷的过程中，其中一个出水阀门将持续将水转移至储水槽内，而随着储水槽内的水量增加，浮板带动控制块逐渐上移。而当控制块与导向面抵接时，控制块便可以通过导向面控制滑移块向驱动按钮靠近并最终开启第二电磁铁，第二电磁铁通过十字铁架控制阻挡球对主风管的出风口进行阻挡，进而实现仅水冷的操作。

43、当储水槽内的水位达到虹吸管的弯曲部时，关闭风机，便可以实现风冷水冷的全部关闭，而储水槽内的水则通过虹吸管排出，从而解除对主风管的封堵，实现全部复位。