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武義縣正達金屬絲制品有限公司
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冷軋帶鋼酸洗產生的問題和防止手段
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冷軋帶鋼酸洗產生的問題和防止手段
冷軋帶鋼酸洗產生的問題和防止手段
所謂帶鋼,
通常是指那種對厚度和寬度有嚴格限制的產品。
帶鋼在冷狀態
(
常溫
)
條件下,
或在再結晶溫度以下,
經軋制後達到塑性變形的目的,
通常稱為冷軋帶鋼,
習慣上往往叫做
冷帶。冷軋窄帶鋼生產畢竟有其簡便、靈活、投資少、收效快等特點。為適應我國國情,必
須進一步提高冷軋窄帶鋼生產的技術水平。
普碳鋼帶經酸洗、
水洗和幹燥後,
其表面應呈灰
白色或銀白色。
但因操作不當、
酸洗工藝制度和某些機械設備不良的影響,
往往會造成帶鋼
的不同缺陷。這些缺陷主要有:酸洗氣泡、過酸洗、欠酸洗、銹蝕、夾雜、劃傷和壓痕等。
這些缺陷占冷軋產品缺陷的
2
%左右,其中主要是欠酸洗、過酸洗和酸洗氣泡等。
(1)
酸洗氣泡。酸洗氣泡是由於酸與裸露的金屬作用生成氫氣所造成的。它在冷軋時會
發生噼啪的爆炸聲,它的外觀特征是呈條狀的小鼓泡,破裂後呈黑色細裂縫。經過軋制後,
氣泡裂縫會延伸擴大,致使產品的力學性能
(
沖擊韌性
)
降低。
酸洗氣泡產生的機理是:
金屬和酸產生化學反應時,
生成了部分氫原子,
它滲透到金屬
的結晶格子中,
並使其變形,
變形後使氫更向金屬內擴散,
其中一部分氫原子穿過金屬並分
子化,
從酸液中逸出,
部分氫原子的分子化在晶格變形產生的
“
顯微空孔
”
邊界上,
或金屬的
夾雜及孔隙中進行,氫在空孔中的壓力可達到很大值
(
幾十兆帕
)
,使金屬中產生了引起氫脆
的內應力。
防止產生氣泡的措施是:
調整酸液的濃度;
控制酸洗時溶液的溫度和帶鋼表面平直狀態
等。
(2)
過酸洗。金屬在酸溶液中停留時間過長,使其在酸溶液作用下,表面逐漸變成粗糙
麻面的現象稱為過酸洗。
過酸洗的帶鋼延伸性大大降低,
在軋制過程中,很容易斷裂和破碎,並且造成粘輥。過
酸洗的帶鋼即使軋制成材也不能作為成品,因為它的力學性能大大降低了。
產生過酸洗的原因是:
機組連續作業中斷,
使酸洗失去連續性,
或因帶鋼斷帶處理時間
過長等。防止措施是盡量密切全機組的操作配合,保證生產正常進行。
(3)
欠酸洗。鋼帶酸洗之後,表面殘留局部未洗掉的氧化鐵皮時稱為欠酸洗。欠酸洗的
帶鋼
(
或鋼板
)
,輕者在軋制之後產品表面呈暗色或花臉狀;嚴重時氧化鐵皮被壓入呈黑斑。
此外,
氧化鐵皮的延伸性較差,
故在軋制後因延伸不均使產品出現浪形或瓢曲等缺陷。
有時
鐵皮可能牢固地貼附在軋輥表面,直接造成軋制廢品增多等。
造成欠酸洗的原因是:
氧化鐵皮厚度不勻,
較厚部分的氧化鐵皮需要較長酸洗時間,
同
時其中的
Fe0
分解成了較難溶解的
Fe2O3(Fe3O4)
;帶鋼波浪度和鐮刀彎較大,在酸洗過程
中,起浪部分或彎起部分沒有浸泡在酸液中通過,
造成漏酸洗;酸洗前機械破鱗不完善,特
別是帶鋼兩邊端鐵皮未被破碎等。
實際生產中欠酸洗多出現在帶鋼的頭尾段和兩側邊緣。
根據實測數據,
欲酸洗掉大塊紅
色鐵皮需要
3
~
4
倍的酸洗黑色氧化鐵皮的時間,此時已洗掉鐵皮的帶鋼將會形成過酸洗。
因此處理欠酸洗的方法是:預先平整好板形,
對於鐵皮較厚,
而面積又不大的帶鋼,可采用
先局部酸洗一次,而後再過酸洗線的方法去銹。
(4)
銹蝕。原料酸洗後表面重新出現銹層的現象稱為銹蝕。
銹蝕形成的原因是:帶鋼
(
鋼板
)
酸洗後表面殘留少許的酸溶液,或帶鋼清洗後沒有達到
完全幹燥而使表面重新生銹。
此外,
帶鋼在酸洗後於高溫的清洗水中停留時間過長,
也會產
生銹蝕現象。
帶鋼銹蝕處的鋼板表面在軋制之後呈暗色,
它促使成品在庫存時再次銹蝕,
從而降低成
品材的表面質量,嚴重時使產品報廢。
防止銹蝕的措施是嚴格執行酸洗、
清洗操作規程,
及時給表面塗油,
並應堆放在幹燥的
地方。
(5)
夾雜。帶鋼在酸洗後表面出現深陷的星羅棋布的黑點疵病稱為夾雜。它是由於熱軋
時氧化鐵皮被壓入所形成的。
這樣的缺陷不可能采取酸洗法除去。
當它經過冷軋後,
黑點便
擴展延伸呈黑色條狀,大大降低了成品鋼板的沖擊性能。
(6)
劃傷。帶鋼在機組運行過程中新出現的劃傷,是由於卷取輥、彎曲輥的表面出現質
硬的異物,
或帶鋼的浪形及折棱與導板成線接觸,
或帶鋼在拆卷過程中拍打折頭刮板等,
使
表面劃出新的傷痕。另外也有部分傷痕出現在熱軋後冷卻和卷取的過程中。
帶鋼的劃傷可分為上表面劃傷和下表面劃傷。
劃傷的原料經冷軋後,
在成品帶鋼表面將
形成寬而長的黑條。帶鋼劃傷深度超過帶鋼厚度允許公差一半時,軋制後不能消除。
防止劃傷的措施是經常檢查機組的滾動部件和導板,維護好設備。
(7)
壓痕。壓痕是指帶鋼
(
鋼板
)
表面呈凹下去的壓跡。壓痕形成的原因是:並卷焊時的
焊渣沒有吹凈,
被帶鋼帶到拉輥上,
而後在帶鋼表面壓出了痕;
拉輥在帶鋼表面滑動造成粘
輥,使帶鋼表面造成壓痕;熱軋過程中壓下失靈,突然壓下停車,而後擡起壓下軋制等。壓
痕深度超過帶鋼厚度允許偏差一半時,冷軋之後,壓痕不能消除。
總之,
上述帶鋼表面缺陷,只要精心操作,嚴格執行酸洗工藝制度和操作規程,及時檢
查和維修設備,是可以避免或減少的
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