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2205双相不锈钢管退火酸洗新工艺及其优点

来源:无锡森淼特钢 发布时间: 2014/10/24 8:39:38 【返回上一步】
本页关键词:2205双相不锈钢管

2205双相不锈钢管退火酸洗新工艺及其优点

 根据欧洲标准EN10088/2,当前供应的2205双相不锈钢管带通常分为两种表面:

  1)2D/2B表面:冷轧、退火、酸洗并平整后的表面;

  2)2R表面:冷轧、经光亮退火(BA)并平整后的表面。

  2D/2B 表面,通常用卧式高产量的连续退火酸洗线生产,产量可达150t/h,钢带的退火是在氧化气氛中进行(燃烧气体混合物)。退火中所产生的氧化层必须被去除,然后恢复钝化状态。该工序通常由电解除鳞和化学酸洗工艺来完成,化学酸洗一般采用使用混合酸液(硝酸和氢氟酸)。由此产生的大量的污染物,如氮氧化物、废水中的硝酸盐以及污泥,需要特殊的处理工艺来处理。

  2R表面,在立式光亮退火机组上生产。带钢在氢氮混合物中进行退火,控制好露点,从而防止了带钢表面的氧化,而无需酸洗工艺。然而,立式炉限制了生产率,目前最大只能达到20t/h-25t/h左右。由于其镜面特性和良好的外观,2R表面产品比2D/B更受欢迎。

  通过结合两种工艺的主要优点,开发出一项创新的工艺技术,并应用于不锈钢冷轧带钢的退火酸洗处理。

  1 工艺和技术

  市场全球化正在驱使钢铁制造商寻求新的工艺和技术来减少生产成本、提高竞争力、改善产品质量,同时还要减少生产过程对于环境的影响。为了追求这个目标,开发出了一种能够得到接近于2R的增强表面质量的新不锈钢带生产技术、同时可以维持与传统退火酸洗线相同的生产能力和生产成本的工艺,其进一步的优势还表现在能减少化学酸洗工艺对环境的影响。

  与传统退火酸洗线相比,新工艺能急剧减少带钢在退火段产生的氧化。因此,化学酸洗处理也就可以取消或者减少使用,从而获得好的表面质量,节约酸洗处理的费用并减少了需要中和处理的废液量。控制氧化层的形成,是通过特殊的带钢热处理周期和精确控制每个工艺步骤(加热和冷却段)的退火气氛中的氧化量,特别是在高温工艺段。该工艺技术的关键步骤包括以下几段:

  1)控制性氧化气氛下的快速加热段,在这里,氧化晶核和一层薄的氧化膜形成;

  2)退火段,完成冶金学的转化(得到要求的力学性能、晶粒尺寸、碳的固熔等等),该退火在非氧化气氛(氮气)下进行,以限制氧化层的生长;

  3)在非氧化气氛下的冷却段,冷却速率能避免碳化物析出;

  4)有效的电解除鳞段;

  5)轻微的化学酸洗段,可以减少对环境影响和产生钝化的表面。要获得最好的表面,该步骤可以免去。

  2 研究和开发

  从已经拥有的不锈钢连续退火和酸洗的生产工艺和厂家的技术诀窍开始,首先在实验室中的处理设施上进行初步研发。后来,新工艺的实验验证在特别设计和建造的连续退火实验机组上进行。并进行了退火样品板的表面特性和酸洗的测试。

  退火

  研究AISI 304不锈钢在传统退火和新工艺下产生的氧化现象,结果表明,在新工艺下退火的初始加热段(850℃~950℃),氧化的减少是通过采用较传统工艺下高的空燃比获得的,从而在控制性气氛下形成了一层保护性的薄的氧化层。在更高温度下的退火(通常这个阶段大量的氧化形成),通过采用非氧化性气氛防止了氧化物的增长,同样的,在冷却段,采用非氧化性气氛也防止了进一步的氧化物产生。


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