冷軋帶鋼的熱處理退火性能控制及退火制度(1)

1、1熱處理退火性能控制及退火制度的制訂2再結(jié)晶退火的介紹 由于退火的目的是使冷軋后的鋼板內(nèi)的組織發(fā)生回復(fù),再結(jié)晶,和晶粒重新長(zhǎng)大,從而使退火后的 鋼板具有良好的機(jī)械加工性能,而機(jī)械性能又與冷軋板的化學(xué)成分,熱軋組織狀態(tài)密切相關(guān),因此制定退火工藝有以下原則:3 冷軋帶鋼的退火工藝制度，主要是根據(jù)鋼的化學(xué)成分，鋼種和產(chǎn)品的質(zhì)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，帶鋼的尺寸，卷重等因素的確定的，當(dāng)然也和所使用的爐型結(jié)構(gòu)直接有關(guān)。罩式退火爐內(nèi)不同垛位的鋼卷和同一鋼卷的不同部位溫度是不同的，但每一爐鋼卷在加熱和冷卻過(guò)程中有一個(gè)溫度最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，通常稱為熱點(diǎn)和冷點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的熱點(diǎn)在鋼卷的邊部，冷點(diǎn)通常在鋼卷心部靠?jī)?nèi)側(cè)，退火過(guò)程的每

2、個(gè)階段是在一個(gè)溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的，因此只要將冷點(diǎn)和熱點(diǎn)的溫差（通常成為T）控制在過(guò)程進(jìn)行的溫度范圍內(nèi)，就能達(dá)到對(duì)退火過(guò)程的控制，從而控制最終產(chǎn)品性能。下面主要敘述單垛罩式退火爐的退火工藝，及各種冷軋帶鋼現(xiàn)行的退火工藝制度。41.1.加熱速度的確定：加熱速度的確定： 鋼的加熱速度主要決定于鋼的導(dǎo)熱系數(shù)的大小，由于鋼質(zhì)不同，導(dǎo)熱系數(shù)也不同，根據(jù)這個(gè)道理，在確定加熱速度時(shí)，鋼質(zhì)是考慮的主要依據(jù)。鋼的化學(xué)成分主要是碳含量和合金含量對(duì)導(dǎo)熱系數(shù)的影響較大，碳含量高，合金含量高導(dǎo)熱系數(shù)小，加熱速度就適當(dāng)慢一些，避免內(nèi)外溫差過(guò)大而造成組織和性能的不均。從室溫到400度加熱速度一般是不加以限制的，其原因 ： 根據(jù)

3、再結(jié)晶過(guò)程的原理，帶鋼從室溫加熱到400度，帶鋼組織無(wú)明顯變化，軋制過(guò)程中被拉長(zhǎng)的晶粒剛剛獲得恢復(fù)，尚未形成再結(jié)晶，在這個(gè)溫度區(qū)間加熱速度快或慢對(duì)性能的影響是不大的。52 2保溫溫度和保溫時(shí)間的確定：保溫溫度和保溫時(shí)間的確定：保溫溫度和保溫時(shí)間是再結(jié)晶退火最重要的工藝控制點(diǎn)。根據(jù)再結(jié)晶過(guò)程原理，碳鋼的再結(jié)晶溫度約在450500度開(kāi)始，即鋼的再結(jié)晶溫度是在一個(gè)范圍內(nèi)，而不是固定的某一溫度。再結(jié)晶溫度與帶鋼內(nèi)部組織有關(guān)，如：冷加工變形越大，晶格歪扭和晶粒被拉長(zhǎng)的現(xiàn)象越嚴(yán)重，帶鋼內(nèi)部的內(nèi)能也就越大，越易形成再結(jié)晶，即在較低的溫度下就能再結(jié)晶。近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的超低碳鋼，如IF鋼，為了具備更好深沖性能，

4、在鋼中還加入了Ni、Ti等元素，使這種鋼的再結(jié)晶溫度提高，因此需要更高的保溫溫度。加熱時(shí)鋼卷的表面溫度高，而內(nèi)部有個(gè)溫度最低的點(diǎn)，即冷點(diǎn)，為了保證整個(gè)鋼卷的再結(jié)晶完成，保溫溫度還必須高于再結(jié)晶溫度一定數(shù)值，即保證保溫一定時(shí)間后冷點(diǎn)的溫度也高于鋼卷的再結(jié)晶溫度，使整個(gè)鋼卷充分的再結(jié)晶。6保溫溫度的選擇范圍，即冷軋帶鋼再結(jié)晶的范圍，保溫溫度的確定，主要依據(jù)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)條件即鋼種和帶鋼的厚度。確定保溫時(shí)間一般規(guī)律是同鋼質(zhì)有關(guān)，另外卷越大，帶鋼越厚，保溫時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)易產(chǎn)生層間粘結(jié)缺陷的鋼質(zhì)和厚度規(guī)格，保溫時(shí)間要適當(dāng)確定低些，保溫時(shí)間短些，對(duì)易產(chǎn)生抗張強(qiáng)度偏高，或者塑性不足的鋼質(zhì)和厚度規(guī)格，保溫時(shí)間

5、要適當(dāng)確定高些，保溫時(shí)間確定長(zhǎng)些。3.3.冷卻速度的確定：冷卻速度的確定：根據(jù)多年生產(chǎn)實(shí)踐和國(guó)內(nèi)外關(guān)于冷軋帶鋼退火理論的論述，特別今年快速冷卻的出現(xiàn)，冷卻速度應(yīng)該是越來(lái)越好，因?yàn)槔鋮s速度快不影響某些鋼種的性能，而且還提高了爐臺(tái)的效率，改變了臺(tái)罩比。對(duì)性能有特殊要求的鋼種，出爐溫度的確定，主要是以帶鋼卷出爐與空氣不發(fā)生氧化為依據(jù)，考慮到爐臺(tái)的利用效率和退火產(chǎn)量，出爐2)保溫溫度不能超過(guò)相變線,否則組織會(huì)發(fā)生變化,得不到鐵素體.71再結(jié)晶退火；2正火；3消除應(yīng)力退火；4完全退火；5球化退火；6擴(kuò)散退火圖1 各種退火和正火的加熱溫度(a)和工藝曲線(b)再結(jié)晶退火8冷軋薄板再結(jié)晶退火是將塑性變形的金屬加熱到再結(jié)晶溫度以上,Ac1以下.經(jīng)罩式退火爐加熱、保溫、冷卻,內(nèi)部組織通過(guò)回復(fù)，再結(jié)晶和晶粒長(zhǎng)大三個(gè)不同的過(guò)程，消除帶鋼冷軋過(guò)程中產(chǎn)生的加工硬化，彈性畸變和形變內(nèi)應(yīng)力，形成新的等軸晶或餅形再結(jié)晶晶粒，恢復(fù)鋼帶塑性變形的能力.因此退火工藝是冷軋部分決定性能的關(guān)鍵工序9 再結(jié)晶溫度由壓下率，原始晶粒度，加熱速度來(lái)決定.l壓下率壓下率大，