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第卷第期甘肃冶金. .
年月.,
文章编号:
冷轧基板罩式炉退火粘结研究
刘文
涟源钢铁集团公司冷轧板厂,湖南娄底
摘要:粘结是罩式退火的一种固有缺陷,通过对冷轧厂罩式炉退火钢卷产生的粘结缺陷进行分析,探讨了粘结的
机理及其影响因素,并针对一冷轧基板研究合适的工艺,来避免粘结。
关键词:;冷轧;粘结;罩式炉
中图分类号:. 文献标识码:
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引言
随着技术的发展,各大钢铁公司逐渐采用
热轧卷生产冷轧产品。热轧卷与常规热轧
卷相比具有晶粒细、强度高的特点,其晶粒度比常规
热轧高一级,屈服强度比常规热轧高左
右,因此以为基板的冷轧板如何选择合适的冷
轧、退火工艺以降低粘结缺陷率是一个需要展开研
究的课题。
粘结缺陷的形成机理
粘结是带钢在罩式炉退火时,铁原子在两层钢
板之间发生扩散,由于罩式退火时间较长,为粒子扩
图粘结纹形态图
散提供了足够的能量,钢板表面的晶粒不断长大,晶
界发生重合而逐渐形成共生晶粒,形成与原钢板相时的升温速度、保温温度、保温时间、冷却速度都对
同的金属实体即为钢卷粘结,此过程与工业中应用粘结有影响。
的高温焊接的原理是一致的。平整开卷时由于带钢. 化学成分
突然扯开,带钢局部应力超过带钢的屈服极限,从而钢中合金元素会影响铁原子的扩散,尤其是碳、
导致平行于带钢长度方向的弧形粘结纹见图。硫、硅等原子,因此在一般低碳钢中由于碳、硫等元
素含量更低,退火中比合金钢更易于发生粘结,而电
粘结的主要影响因素及控制措施工钢以及中碳结构钢如等很难发生粘结。
由于粘结本质上是铁原子扩散造成的,因此钢. 酸轧卷取张力
板化学成分、酸轧的卷取张力、表面残油、板形,退火罩式炉退火卷均采取紧卷卷取,根据弹性力学
理论,径向应力值与卷取张力值成正比:卷取张力越
第期刘文:冷轧基板罩式炉退火粘结研究
大,径向应力越大,则钢卷层与层之间表面的原子间
隙减/、,则退火时铁原子需要更小的能量发生晶粒
融合进而产生粘结。因此理论上来讲卷取张力越小
对减少粘结越好,但由于卷取张力过小,会产生很多
其它问题,如塔形、溢出边等,因此实际生产中,一般
根据带钢厚度不同,采用不同的卷取张力,薄卷的卷
取张力要远大于厚卷,为此,涟钢冷轧对薄带钢卷取
张力进行适当降低,
由./降低到/,且张力控制改为三图罩式退火时钢卷冷热点温度图
段控制头部张力系数为.,中部为.~.,尾在升温过程中,由于带钢表面的乳化液还在挥
部为.。发中,炉内露点高,带钢表面存在氧化膜,阻止了铁
. 乳化液浓度及残油原子的扩散,不利于粘结的形成,因此加热段产生粘
乳化液浓度及残油是影响罩式炉粘结的一大原结的可能性很小。
因,因为残油多,就相当于在层钢板之间涂了一层随着保温时问的延长,氧化膜会被氢气还原,同
隔离层,因此乳化液浓度越大,表面残油越多,越难时铁原子的活动更加活跃,如果采用较高的保温温
于粘结,涟钢冷轧厂生产带钢时,根据厚度不同,设度,则晶界发生重合的面积越大,发生粘结的可能也
置不同的浓度:,乳化越大。但保温时问、保温