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88/88酸洗線教程1酸洗車間的作用我廠一期的建設(shè)共分四條線:酸洗。冷軋、鍍鋅和彩涂。熱軋板卷(0.8-4.0,580-1680mm)140萬(wàn)噸60萬(wàn)噸65萬(wàn)噸連續(xù)酸洗線單機(jī)架冷軋30萬(wàn)噸15萬(wàn)噸酸洗商品卷30萬(wàn)噸連續(xù)鍍鋅線30萬(wàn)噸冷軋商品卷鍍鋅商品卷連續(xù)彩涂線彩涂商品卷從上圖能夠看出冷軋廠所有的商品板卷首先都要進(jìn)行酸洗處理,酸洗生產(chǎn)線即是酸洗商品卷的最后一道工序,又是其他生產(chǎn)線的第一道工序。2酸洗機(jī)組的技術(shù)進(jìn)步和常見(jiàn)的酸洗形式2.1酸洗機(jī)組的技術(shù)進(jìn)步2.1.1湍流式酸洗60年代往常冷軋?jiān)系某[要緊是用硫酸酸洗。這種方法廢酸不能完全回收,鋼的損耗也較大。1959年奧地利魯特納發(fā)明了鹽酸酸洗廢液再生方法,鹽酸能夠完全回收,產(chǎn)生的鐵粉也可做高檔的磁性材料,如此鹽酸酸洗法成為成本低、酸洗帶鋼表面質(zhì)量好的工藝而得到普遍進(jìn)展。這時(shí)酸洗槽由深槽逐步進(jìn)展為淺槽。1983年原西德MDS公司開(kāi)發(fā)出湍流式酸洗新技術(shù)。其特點(diǎn)是將酸洗液送入專門窄的酸洗室槽縫中,使酸洗液在帶鋼表面上形成湍流狀態(tài)。這種工藝已不存在深槽的概念,帶鋼在一條專門窄的溝槽中運(yùn)行并處于張力狀態(tài),酸的流淌方向與帶鋼的運(yùn)行方向相反。這種酸洗技術(shù)提高了酸洗效率,改善了酸洗質(zhì)量。同樣的酸液溫度及帶鋼條件,湍流式機(jī)組的功能與傳統(tǒng)的深槽、淺槽機(jī)組3種傳統(tǒng)酸洗方式的比較見(jiàn)表1-14。自從80年代推出湍流酸洗以來(lái),淺槽湍流酸洗機(jī)組因其造價(jià)低、酸洗事故處理時(shí)刻短而專門快進(jìn)展起來(lái)。原西德波鴻、澳大利亞BHP、日本住友金屬、日本和歌山、日本神鋼加古川冷軋廠、比利時(shí)西格馬公司等于1986-1990年先后建成并投產(chǎn)了湍流酸洗機(jī)組。這種機(jī)組的年產(chǎn)量從60萬(wàn)t進(jìn)展到最大達(dá)250萬(wàn)t。2.1.2機(jī)械除鱗法工序的邊疆化導(dǎo)致復(fù)合除鱗技術(shù)的進(jìn)展。在傳統(tǒng)的化學(xué)酸洗的基礎(chǔ)上增加了機(jī)械方式除鱗。機(jī)械除鱗法有:反復(fù)彎曲法、軋制法、噴丸法、NID法及APO法等。NID法(用高壓水噴鐵砂漿的除鱗法)是1973年日本石川島播磨公司開(kāi)發(fā)的,其原理是將鐵砂送入高壓水流,通過(guò)扁縫式噴嘴,形成鐵砂流布滿鋼帶的橫向表面。新日鐵八幡廠一號(hào)酸洗機(jī)組的改造即在機(jī)組入口處增設(shè)了延伸率高達(dá)3%-7%的PV軋機(jī)進(jìn)行破鱗,并采納一NID機(jī)械除鱗裝置。改造后除鱗速度由180m/min提高到250m/min,同時(shí)用NID機(jī)械除鱗裝置代替酸洗槽及回收放心酸系統(tǒng),能夠節(jié)約投資。NID法在日本東芝(橫濱)電氣公司、川崎水島工廠,以及美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)等均得到了實(shí)際運(yùn)用。我國(guó)昆明工學(xué)院將噴嘴除鱗技術(shù)應(yīng)用于窄帶鋼的除鱗,使用效果專門好。重鋼四廠新華通訊社軋車間用10MPa以上的高壓水將濃度在60%以上的燒結(jié)用鐵粉漿中噴出,在空中形成高能量水錘打到鋼表面上,取得了專門好的除鱗效果。用噴漿法代替過(guò)去的噴丸法,噸鋼成本降低5倍。也可將噴砂除鱗和酸洗除鱗聯(lián)合使用,如硅鋼片廠70%靠噴砂除掉鐵皮,30%用鹽酸洗掉鐵皮。這種復(fù)合式工藝技術(shù)也是可行的。1989年原蘇聯(lián)切列流維茨廠建成并投產(chǎn)了連續(xù)研磨除鱗(APO)生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線可處理厚度為1.6-4.0mm、寬度為900-1550mm、抗拉強(qiáng)度達(dá)650MPa的碳素鋼和低合金鋼帶鋼,最大線速度為90m/min,年產(chǎn)量達(dá)50-60萬(wàn)t。由于不使用酸,解決了因用酸而引起的一系列生態(tài)問(wèn)題,特不對(duì)不銹鋼的處理,尤為優(yōu)越。這種方法就用范圍廣、生產(chǎn)成本低。機(jī)組由通用的開(kāi)卷機(jī)、焊接機(jī)、活套裝置、拉伸矯直機(jī)、3個(gè)串聯(lián)的APO研磨倉(cāng)和卷取機(jī)組成。設(shè)在APO倉(cāng)前的拉伸矯直機(jī)使鋼帶產(chǎn)生5%以上的伸長(zhǎng)量,使鱗皮破裂及部分脫落,然后通過(guò)APO倉(cāng),在冷模鑄造的小顆粒磨料的研磨下實(shí)現(xiàn)除磷。磨料是100-500um的磁性冷鑄片狀顆粒,在外力作用一被壓入帶鋼表面,同時(shí)磨料一起從工作倉(cāng)運(yùn)往分離系統(tǒng)。在那兒,5-15um的細(xì)鱗皮從磨料中分離出來(lái),純磨料又被送回研磨倉(cāng)。磨料使用2-3個(gè)月以后更換。該廠各工段在專門大程度上封閉和防塵的,還安裝了除塵系統(tǒng)。噴漿除鱗(NID)、APO研磨除鱗等新的機(jī)械除鱗法,具有投資省、生產(chǎn)成本低、污染小等優(yōu)點(diǎn),因此有寬敞的進(jìn)展前途。它即可單獨(dú)完成帶鋼除鱗,也能夠與酸洗聯(lián)合除鱗,以回憶除鱗速度,因此也適用于已有酸洗線的改造,尤其對(duì)合金鋼和有色金屬的除鱗,機(jī)械法比酸洗法具有更大的優(yōu)勢(shì)。2.1.3推式酸洗推式酸洗機(jī)組是靠開(kāi)卷機(jī)和各處的夾送輥將鋼帶向前推進(jìn)的,當(dāng)帶鋼頭部被卷取機(jī)咬入后,帶鋼被拉著進(jìn)行酸洗,故準(zhǔn)確地講,應(yīng)稱之為推拉式酸洗。它有以下優(yōu)點(diǎn):(a)機(jī)組設(shè)備簡(jiǎn)單、投資省。由于它沒(méi)有焊機(jī)及入、出口活套裝置,因此設(shè)備組成簡(jiǎn)單,機(jī)組長(zhǎng)度可縮短,減小占地面積,節(jié)約基建投資。(b)生產(chǎn)品種多、適應(yīng)性強(qiáng)、不銹鋼、高碳鋼、碳結(jié)鋼,有色合金等材搟的熱軋帶鋼均可酸洗,對(duì)帶鋼厚度的適應(yīng)范圍也大,通常連續(xù)酸洗機(jī)組帶鋼厚度不超過(guò)7mm,而推拉機(jī)組能夠提高到10-12mm。(c)工藝操作簡(jiǎn)單,生產(chǎn)工人比連續(xù)式少三分之一。它的最大不足是沒(méi)有焊接機(jī),不能為后工序拼卷以增加卷重,但熱軋卷重的增大,也已對(duì)此給以彌補(bǔ)。推式機(jī)組工藝速度低,產(chǎn)量低,但只要酸配備必要的檢測(cè)儀表及自動(dòng)操縱裝置,進(jìn)行高速酸洗是完全可行的。美國(guó)格瑞鋼公司、德國(guó)布德魯斯專門鋼廠的機(jī)組速度已達(dá)到120m/min,我國(guó)益昌薄廠的推式酸洗機(jī)組速度已達(dá)120-180m/min。魯斯納公司的一條工業(yè)性推式酸洗試驗(yàn)機(jī)組,其最在工藝速度可達(dá)200m/min,年產(chǎn)量為100萬(wàn)t。2.1.4激光焊機(jī)的采納焊機(jī)是酸洗設(shè)備中特不重要的設(shè)備,它的好壞不僅阻礙酸洗生產(chǎn),而且阻礙其他工序的生產(chǎn)。為此除不斷完善改進(jìn)閃光焊機(jī)外,某些工廠還安裝了激光焊機(jī)。閃光焊機(jī)適合于低碳鋼、低合金鋼、低硅鋼,激光焊機(jī)適合于高碳鋼、合金鋼、電磁鋼板、不銹耐熱鋼板。從焊攔時(shí)刻看,兩者相差不多,激光焊機(jī)的熱阻礙區(qū)小于閃光焊機(jī)。激光焊機(jī)設(shè)備造價(jià)雖略高,但機(jī)組生產(chǎn)品種多。一般還可同時(shí)采納兩種焊機(jī),如日本川崎公司水島工廠2號(hào)酸洗線及千葉廠4號(hào)酸洗線,在入口段保留原有閃耀焊機(jī),并增設(shè)了激光焊機(jī),并依照生產(chǎn)品種交替使用,其焊縫軋住率兩種焊機(jī)差不多相當(dāng)。這關(guān)于高碳鋼、硅鋼、合金鋼來(lái)講相當(dāng)不易,水平專門高。2.2常見(jiàn)的酸洗形式在冶金工廠中,帶鋼酸洗設(shè)備有三種形式,即半連續(xù)式酸洗(推拉式酸洗)機(jī)組、連續(xù)臥式酸洗機(jī)組和連續(xù)塔式酸洗機(jī)組。2.2.1半連續(xù)酸洗機(jī)組半連續(xù)酸洗機(jī)組也稱推式(或推拉式)酸洗機(jī)組。它的工藝過(guò)程是:帶鋼板卷經(jīng)開(kāi)卷之后,隨之進(jìn)入矯直機(jī)矯直帶鋼,以保證帶鋼順利通過(guò)機(jī)組,被矯直的帶鋼經(jīng)酸洗槽內(nèi)的酸液除掉其表面的氧化鐵皮;隨后進(jìn)入清洗槽,以除去帶鋼自酸槽中帶出的殘酸,再經(jīng)熱風(fēng)烘干裝置將其表面烘干,最后通過(guò)剪邊、切掉頭尾舌頭并在卷取機(jī)上卷成帶鋼卷。半連續(xù)酸洗機(jī)組由于它沒(méi)有頭部的剪切機(jī)、除鱗機(jī)(或拉矯機(jī))、焊接機(jī)、活套車(或活套坑)等設(shè)備,而且輸送輥道和拉料輥的數(shù)目也比連續(xù)酸洗機(jī)組少得多,機(jī)組的機(jī)械設(shè)備壓縮到了最低限度,因此它的造價(jià)比較廉價(jià)。同連續(xù)酸洗機(jī)組比較,半連續(xù)酸洗機(jī)組設(shè)備的簡(jiǎn)化,大大地縮短了機(jī)組的長(zhǎng)度,減少了占地面積,提高了機(jī)組的生產(chǎn)率,并簡(jiǎn)化了操作同時(shí)生產(chǎn)的帶鋼品種也較多。因此半連續(xù)酸洗機(jī)組在一定程度上得到推廣。半連續(xù)酸洗機(jī)組的要緊缺點(diǎn)是不能并卷。因此,關(guān)于采納小卷重板卷的冷軋廠不推舉這種機(jī)組。最后陸續(xù)興建的熱連軋機(jī),所生產(chǎn)的熱軋板卷重量可達(dá)15-40t,冷軋之前不再需要并卷,在此條件下,當(dāng)冷軋廠生產(chǎn)能力不大或中等時(shí),能夠采納半連續(xù)酸洗機(jī)組。2.2.2連續(xù)臥式酸洗機(jī)組這種酸洗機(jī)組因此被稱為連續(xù)的,是因?yàn)閹т撨B續(xù)地通過(guò)盛有酸溶液的酸洗槽。為了使過(guò)程連續(xù)將后一卷帶鋼的端頭與前一卷帶鋼的尾端焊接起來(lái),再?gòu)乃嵯床弁ㄟ^(guò),待帶鋼卷到一定重量,切斷帶鋼,并把卷成的帶卷卸下。連續(xù)酸洗機(jī)組依照工作性質(zhì)可分為3部分或稱3段。其中,上料、拆卷、破裂帶鋼表面氧化鐵皮、矯直、切頭切尾、焊接、光整為原料預(yù)備段;拉矯、酸洗、漂洗、烘干為酸洗工藝段;剪邊、涂油、卷取及卸下帶鋼卷為酸洗成品段。連續(xù)酸洗機(jī)組的3段,也可按照帶鋼的運(yùn)行方向,稱之為頭部、中部、尾部。由于機(jī)組各段工作性質(zhì)的專門性和工作速度上的差異,因此要將這3段緊密地聯(lián)系起來(lái),實(shí)際上這是不可能的。為了保證各段工作的獨(dú)立性,滿足酸洗段的連續(xù)運(yùn)行,特在機(jī)組每?jī)啥沃g各設(shè)立一個(gè)活套車,以儲(chǔ)備一定數(shù)量的帶鋼。帶鋼的儲(chǔ)量是不固定的,在帶鋼(上料),卸下帶鋼卷(卸料)及生產(chǎn)的期間內(nèi),儲(chǔ)備量會(huì)增大或減少。2.2.3連續(xù)塔式酸洗機(jī)組連續(xù)塔式酸洗機(jī)組,確實(shí)是帶鋼連續(xù)在立式的塔中運(yùn)行時(shí),將熱的鹽酸溶液噴射到帶鋼表面上,以去除帶鋼表面氧化鐵皮的酸洗方法。帶鋼在塔內(nèi)由下而上,然后再由上而下運(yùn)行一個(gè)來(lái)回,或幾個(gè)來(lái)回,形成所謂的單套塔、雙套塔和多套塔等型式,一般采納單套酸洗塔或雙套酸洗塔,單套塔同意高度較高,雙套塔一般都在30m以下。塔式連續(xù)酸洗機(jī)組也有一系列的缺點(diǎn)。是中產(chǎn)有一個(gè)高高的酸洗塔,橋式吊車無(wú)法通過(guò),使生產(chǎn)的一些設(shè)備和和身維修不太方便,如此就增加了停車檢修的時(shí)刻;塔內(nèi)帶鋼的對(duì)中比較復(fù)雜,尤其是有鐮刀彎的帶鋼,而且塔越高,對(duì)鐮刀彎的要求也越高;帶鋼在塔內(nèi)斷帶時(shí),重新穿帶比較困難;帶鋼在較高的塔內(nèi)運(yùn)行時(shí),往往會(huì)產(chǎn)生較大的擺動(dòng),有時(shí)還會(huì)打壞噴酸的噴嘴。3原材料、產(chǎn)品、有效作業(yè)時(shí)刻及產(chǎn)量3.1原材料我廠使用的原材料是熱軋薄板廠生產(chǎn)的熱軋板卷,厚度為0.8~4.0mm,寬度為850~1680mm鋼種為CQ,DQ,HSLA..它的成分及卷取溫度等等對(duì)酸洗的效果,酸洗的時(shí)刻起到了決定性的阻礙.熱軋薄板廠一般采納三高一低的軋制制度,即:熱軋前將板坯加熱到1200度的高溫,使AlN全部溶解,再延長(zhǎng)加熱時(shí)刻一般為2.5小時(shí),粗軋開(kāi)軋溫度不小于1150度,并要求連軋的開(kāi)軋溫度為1000攝氏度,同時(shí)保證終軋溫度在860~890度左右,軋完后急冷至600度以下卷取,其核心思想是使AlN以過(guò)飽和狀態(tài)溶解在鋼中,也確實(shí)是講關(guān)于不同的鋼板,它的卷取溫度要緊取決于它的成分.我廠的原料的材質(zhì)與卷取溫度如下:CQ550~610DQ550~650HSLA550~650由于成分和卷取溫度的不同在帶剛表面產(chǎn)生的氧化物的結(jié)構(gòu)與厚度也就不同,因此酸洗時(shí)刻也就不同,我廠不同品種的酸洗時(shí)刻為:卷取溫度為580度的鋼卷18秒卷取溫度為610度的鋼卷20秒卷取溫度為650度的鋼卷23秒3.2產(chǎn)品酸洗線年產(chǎn)的140萬(wàn)噸酸洗卷除65萬(wàn)噸直接作為商品卷外,其余大部分供冷軋作為原材料,關(guān)于冷軋而言酸洗板卷的幾何尺寸.殘余氯離子含量和表面的光潔度等等直接制約了冷軋后薄板的質(zhì)量原材料和成品參數(shù)見(jiàn)下表原材料(入口)產(chǎn)品(出口)產(chǎn)量1,468,400噸/年1,417,000噸/年材質(zhì)CQ,DQ,HSLACQ,DQ,HSLA最大屈服強(qiáng)度350Mpa350MPa最大拉伸強(qiáng)度610Mpa610MPa卷取溫度550-610℃/CQ550-650℃/DQ,HSLA鋼卷頭尾超標(biāo)≤10m鋼板厚度0.8--4.0mm0.8--4.0mm鋼板寬度850—1680mm820—1680mm卷徑∮762mm∮610/508mm最大鋼卷外徑∮2025mm∮1950mm最小鋼卷外徑∮1000mm∮1000mm最大卷重30噸29.7噸最大單重18kg/mm18kg/mm平均單重16kg/mm16kg/mm執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)JISG3131/CQ,DQJISG3135/HSLA平坦度≤150I.U.塔型≤50mm/全卷≤10mm/兩層間楔型≤45μm/操作側(cè)及驅(qū)動(dòng)側(cè)間氯化鐵殘留量≤1.5mg/㎡/單側(cè)涂油量.05—2.5g/㎡/單側(cè)3.3產(chǎn)品大綱厚度

(mm)寬度(mm)合計(jì)820

~1030>1,030~

1,130>1,130~1,230>1,230~1,330>1,330~1,430>1,430~

1,530>1,530~

1,680(%)0.8~1.00.691.393.821.107.00>1.0

1.53.824.8613.0911.699.415.154.9853.00>1.5~2.01.492.223.032.445.003.881.9420.00>2.0~3.01.232.001.172.502.652.4512.00>3.0~4.50.431.391.801.761.860.768.00合計(jì)

(%)6.0010.1323.3318.218.6713.5410.13100.鋼種比例

(%)CQ60DQ30HSLA10合計(jì)1003.4有效時(shí)刻和工廠產(chǎn)量產(chǎn)量(能力)計(jì)算和其后表是以用戶的詢價(jià)書(shū)中的產(chǎn)品大綱為基礎(chǔ)的,是初步的考慮。依照達(dá)涅利的經(jīng)驗(yàn)連續(xù)酸洗線每年需要10天、每2周需要16小時(shí)的停車維修時(shí)刻。計(jì)算加工時(shí)刻時(shí),考慮到了以下的假設(shè)卷取溫度610℃的CQ鋼生產(chǎn)60%卷取溫度650℃的DQ鋼生產(chǎn)30%卷取溫度650℃的HSLA鋼生產(chǎn)10%在生產(chǎn)線出口100%的鋼卷不分卷日歷時(shí)刻8,760

h/y年停車維修時(shí)刻

(10

d/y)240

h/y打算維修

(16

h/2

周或8h/周

-

51

周/年)408

h/y可利用的工作時(shí)刻

(達(dá)涅利經(jīng)驗(yàn))8,112

h/y用戶額外要求的年維修時(shí)刻(10

d/y)240

h/y用戶額外要求的非打算停車維修時(shí)刻300

h/y可用的工作時(shí)刻7,572

h/y

1,417,000

t/y加工時(shí)刻5,903

h生產(chǎn)效率90

%速度因數(shù)90

%要求的運(yùn)行時(shí)刻7,287

h額外的維修或額外的產(chǎn)量可利用的時(shí)刻285

h/y3.4.5金屬損失率金屬損失3.5%組成為:酸損0.4%頭尾8~10m切邊共20mm(50~70%的產(chǎn)品切邊) 4我廠酸洗工藝特點(diǎn)概括地講,該生產(chǎn)線為3段式連續(xù)酸洗生產(chǎn)線,具有備用漂洗槽和5段式漂洗,裝備有1臺(tái)閃光對(duì)焊機(jī)、1臺(tái)破鱗機(jī)、1臺(tái)轉(zhuǎn)塔式切邊剪、1臺(tái)平坦機(jī)、1臺(tái)涂油機(jī)、和3個(gè)用于連續(xù)操作的活套。出口段活套設(shè)計(jì)成能夠配置1臺(tái)卷取機(jī)的活套能力,并預(yù)留出增上連軋機(jī)組而增大出口活套儲(chǔ)存能力的空間。中間活套設(shè)計(jì)成具有更換平坦機(jī)工作輥而酸洗段不需停車、僅降速;在今后,當(dāng)切邊剪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),不需酸洗段停車的儲(chǔ)存能力。這種配置,在卷取機(jī)卸卷時(shí),帶鋼可不能停在平坦機(jī)內(nèi),因此會(huì)幸免因平坦機(jī)停車而在帶鋼上造成壓痕。在這種概念下,可在低的操作和維修費(fèi)的同時(shí)取得優(yōu)化的公差。通過(guò)安裝一套自動(dòng)快速換輥系統(tǒng)可大幅度地減少平坦機(jī)停車時(shí)刻,從而提高效率。除上述的以外,該生產(chǎn)線的進(jìn)展有一個(gè)優(yōu)化的方案,通過(guò)增設(shè)一組在線的連軋機(jī)組工廠可得到進(jìn)一步的提高,該生產(chǎn)線安裝有焊機(jī),其焊接焊縫具有軋制性。中間活套差不多具有增上連軋機(jī)組的正確尺寸,出口活套也有增加儲(chǔ)量的空間。4.1入口段從步進(jìn)梁開(kāi)始包括開(kāi)卷機(jī)、閃光焊機(jī)、入口活套等一直到破鱗機(jī)前(不包括破鱗機(jī))為入口段。鋼卷在生產(chǎn)線入口側(cè)裝載到步進(jìn)梁上。入口操作人員驗(yàn)證輸入的鋼卷。步進(jìn)梁的最后一個(gè)位置為一個(gè)鞍架輥,在那個(gè)位置上操作人員去除鋼卷的捆扎帶。在鞍架輥后有兩個(gè)測(cè)量站,測(cè)量鋼卷的寬度和外徑是為了自動(dòng)地將鋼卷裝到開(kāi)卷機(jī)上,并在開(kāi)卷機(jī)上和鞍架輥上對(duì)中鋼卷。達(dá)涅利提供的入口段配置有2臺(tái)開(kāi)卷機(jī)。與傳統(tǒng)的具有處理器的方案相比,那個(gè)方案具有下列的優(yōu)點(diǎn):a鋼卷頭部預(yù)備和尾部超厚的部分切除依照預(yù)示進(jìn)行。這種方法入口循環(huán)時(shí)刻短、活套長(zhǎng)度減少、所需空間減少、投資費(fèi)用(與生產(chǎn)線長(zhǎng)度有關(guān)的)降低。替代為要求有處理鋼卷頭部的預(yù)備站的處理器方案,就表示焊接前的尾部剪切必須在線進(jìn)行,其結(jié)果為入口循環(huán)時(shí)刻加長(zhǎng)。b配置2臺(tái)開(kāi)卷機(jī)確保了生產(chǎn)線的高效率,實(shí)際上當(dāng)一條開(kāi)卷線上的設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),使用另一條開(kāi)卷線即使速度降慢也能接著生產(chǎn)。替代為配置處理器的方案,假如入口段出現(xiàn)故障,生產(chǎn)線必須停下來(lái),只有在故障排除后才能再開(kāi)始生產(chǎn)。c在一條生產(chǎn)線上配置2臺(tái)開(kāi)卷機(jī)進(jìn)行開(kāi)卷,頭部穿帶至剪,依照預(yù)示切除超厚的部分:在這些操作期間假如出現(xiàn)故障,操作人員有時(shí)刻修理它,而不用生產(chǎn)線停車,或者降低酸洗段的速度。處理器的配置方案就不這么靈活,在穿帶和剪切時(shí)期出現(xiàn)任何故障就表示入口循環(huán)時(shí)刻的增加。d處理器的配置方案入口段所需的設(shè)備數(shù)量比2臺(tái)卷取機(jī)方案所需的要少。然而第一種方案的機(jī)械復(fù)雜,因此兩個(gè)方案的投資費(fèi)用相當(dāng)。生產(chǎn)線運(yùn)行期間的優(yōu)勢(shì)明顯地處在2臺(tái)卷取機(jī)方案的一邊。當(dāng)前一鋼卷由第一臺(tái)開(kāi)卷機(jī)打開(kāi)和處理時(shí),下一個(gè)鋼卷就被裝到了第二臺(tái)的開(kāi)卷機(jī)上。帶鋼穿過(guò)矯平機(jī)到達(dá)剪處進(jìn)行頭部預(yù)備。帶鋼向上穿至轉(zhuǎn)向夾送輥,在那個(gè)地點(diǎn)兩條開(kāi)卷線匯合到一起。當(dāng)前一卷完了時(shí),在剪處切掉超厚的帶鋼,開(kāi)始焊接連接鋼卷。焊接循環(huán)期間在剪處切除剛剛完了的鋼卷的尾部。一臺(tái)焊機(jī)連接頭尾以保證連續(xù)酸洗。焊機(jī)能夠焊接出可在可逆冷軋機(jī)(假如酸洗線生產(chǎn)的鋼卷是由2個(gè)入口鋼卷合并的)和今后的連軋機(jī)組中軋制的焊縫。為了降低總的投資我們提供具有較低外形設(shè)計(jì)的帶鋼活套以使廠房高度降到最小值。這是由達(dá)涅利首先進(jìn)展的,并被實(shí)踐驗(yàn)證過(guò),差不多應(yīng)用了十多年了的設(shè)計(jì)。在焊接時(shí)期入口活套將帶鋼喂入酸洗段。在平坦機(jī)更換工作輥期間中間活套存儲(chǔ)來(lái)自于酸洗段的帶鋼。在切邊剪寬度調(diào)整、鋼卷脫尾和卷取機(jī)卸卷期間,出口活套存儲(chǔ)來(lái)自于酸洗段的帶鋼。而出口活套使連軋機(jī)組的速度獨(dú)立于酸洗線的速度。假如不正確處置,可能會(huì)有兩個(gè)潛在的問(wèn)題出現(xiàn):隔離臂高速動(dòng)作而產(chǎn)生的過(guò)分震動(dòng)帶鋼跑偏達(dá)涅利采納其專利的凸輪機(jī)構(gòu)與隔離臂的結(jié)合與分離的方式解決了第一個(gè)問(wèn)題。該機(jī)構(gòu)同意隔離臂平穩(wěn)地加/減速,因此消除了其運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)的動(dòng)力沖擊。進(jìn)一步地來(lái)講,為了優(yōu)化活套車的安全速度和實(shí)踐水平設(shè)計(jì)了那個(gè)系統(tǒng)。達(dá)涅利依照其在高速酸洗線的經(jīng)驗(yàn)通過(guò)在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置糾偏裝置來(lái)優(yōu)化帶鋼的運(yùn)行軌跡。達(dá)涅利設(shè)計(jì)提供的破鱗機(jī)是通過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證的,在世界范圍內(nèi)有許多實(shí)例,例如LTV、Dofasco、Sollac、安豐、Crorus和StahlwerkeBremen。它配置有2個(gè)矯平輥盒和一個(gè)抗橫向弓起輥盒。在正常條件下,使用一個(gè)矯平輥盒另一個(gè)備用。在高屈服強(qiáng)度/薄規(guī)格的材料極端條件下同時(shí)使用2個(gè)矯平輥盒。本設(shè)備確保氧化鐵皮的均勻破裂和提高帶鋼的板形,這兩方面關(guān)于高速酸洗來(lái)講是必要的。4.2工藝(酸洗)段從破鱗機(jī)開(kāi)始包括酸洗、漂洗、中間活套等一直到平坦機(jī)前(不包括平坦機(jī))為工藝段4.2.1酸洗段用于去除熱軋鋼材的氧化鐵皮。達(dá)涅利進(jìn)展了高速Turboflo?酸洗技術(shù),取得了美國(guó)專利,提供了一個(gè)高速度帶鋼酸洗的最佳方案,要緊緣故是該技術(shù)中只有帶鋼的速度才能阻礙酸液的動(dòng)力能(紊流度)。每個(gè)酸洗槽都分成幾個(gè)紊流單元,利用帶鋼的速度帶起紊流并確保從酸槽入口到出口的酸洗均勻性。高的帶鋼速度會(huì)產(chǎn)生高的紊流程度達(dá)到最大的酸洗反應(yīng)。低的帶鋼速度將自動(dòng)地降低酸液紊流程度和酸洗反應(yīng)。達(dá)涅利的高速Turboflo?酸洗系統(tǒng)具有下列優(yōu)點(diǎn):a.Turboflo?能夠以高達(dá)400m/min的速度酸洗薄規(guī)格的帶鋼(0.7/0.8mm),無(wú)需維修。因?yàn)槟莻€(gè)系統(tǒng)為淺槽,酸洗線從頭至尾筆直。其它系統(tǒng),帶鋼將在酸液上方運(yùn)行。b.Turboflo?提供了最短的酸洗系統(tǒng),滿足用戶酸洗線的建設(shè)要求。c.因?yàn)樗嵯床蹆?nèi)酸液量少,在任何狀態(tài)下整個(gè)酸槽能快速排空。d.由于沒(méi)有懸垂度操縱張力的要求,整個(gè)酸洗段可采納高張力,從而獲得較好的帶鋼運(yùn)行軌跡,減少總的電力要求。e.Turboflo?具有專門好的熱力效果,可保持新奇的熱酸液始終與帶鋼表面接觸。f.Turboflo?配置了從酸槽到酸槽的隔離設(shè)施。g.獨(dú)一無(wú)二的槽蓋設(shè)計(jì)消除了由于高速度造成的奔向酸槽出口的酸液涌浪。h.專門的槽蓋設(shè)計(jì)能夠捕獲由于高的帶鋼速度造成的酸液涌浪,再循環(huán)這些酸液增強(qiáng)紊流度。這使得采納高的帶鋼酸洗速度和形成高的酸液紊流度成為了可能。i.Turboflo?消除了由于高速度操作而產(chǎn)生的酸液大涌浪。其結(jié)果是擠干輥處沒(méi)有了高的液體壓力,從而擠干輥的密封可大大簡(jiǎn)化,維修量可大幅度地減少。酸洗效果可通過(guò)自動(dòng)化和順從每個(gè)酸洗槽出、入口所提供的酸液動(dòng)力而進(jìn)行適宜的預(yù)定進(jìn)行操縱。同時(shí)酸液溫度可提高或降低,例如由于酸液產(chǎn)生的動(dòng)力能過(guò)高或者狀態(tài)欠佳降低溫度能夠起到補(bǔ)償作用。4.2.2漂洗段優(yōu)點(diǎn):漂洗效率高水消耗最少操作環(huán)境良好該漂洗段由下列部分組成:最后一個(gè)酸洗槽和漂洗段間的一個(gè)預(yù)漂洗單元5段式梯流漂洗槽漂洗在漂洗水梯流流量達(dá)到700升/小時(shí)的狀態(tài)下可生產(chǎn)出帶鋼表面鹽酸離子濃度小于1.5mg/m2的產(chǎn)品。4個(gè)梯流漂洗段設(shè)計(jì)為高壓漂洗,以保證帶鋼上固體附著物,例如鐵顆粒、碳、碳化物等少于50mg/m2。另外,我們?cè)谄炊蔚纳嫌卧O(shè)計(jì)了噴射梁,將每小時(shí)2500升的水噴射到帶鋼上,以便減少進(jìn)入漂洗段的FeCL2的量。4.2.3酸洗比較下面的圖顯示了目前在市場(chǎng)上采納的不同的酸洗系統(tǒng),提供下面簡(jiǎn)單的描述供你參考:a深槽酸洗線:深槽酸洗線的的典型特性是酸的流淌最小,其結(jié)果是在帶鋼上有專門高的層流邊界層。b淺槽酸洗線:在淺槽酸洗線內(nèi)僅有專門慢的酸流淌,導(dǎo)致在帶鋼上面有專門高的層流邊界層。然而帶鋼下面的酸洗效果要好于深槽酸洗線。然而在擠干輥前較多的積集酸會(huì)引起密封問(wèn)題。c紊流酸洗線:在每個(gè)酸洗槽內(nèi)僅在帶鋼上面僅有兩個(gè)紊流區(qū)域。然而在各酸洗槽的出口需要較大能源進(jìn)行密封。dTurboflo酸洗線:在帶鋼的上、下面每2米一個(gè)紊流區(qū)域。酸液在槽蓋內(nèi)返回,因此降低了酸洗槽出口處的密封能源要求。4.3出口段從平坦機(jī)開(kāi)始包括出口活套、月牙剪、切邊剪、卷取機(jī)一直到鋼卷入庫(kù)為出口段。在中間活套后和平坦機(jī)前布置一臺(tái)張力輥,將帶鋼張力提高到平坦張力。一臺(tái)平坦機(jī)來(lái)適當(dāng)?shù)馗纳茙т摫砻鏍顩r、平直度和機(jī)械性能。在出口活套后設(shè)置一臺(tái)切邊剪具有下列特性:轉(zhuǎn)塔型設(shè)計(jì)當(dāng)一側(cè)在工作時(shí),可在空閑的一側(cè)更換剪刃。剪切薄規(guī)格帶鋼時(shí),可為驅(qū)動(dòng)型。在出口張力輥后,帶鋼通過(guò)一個(gè)水平式檢查臺(tái),在那個(gè)地點(diǎn)目測(cè)帶鋼的表面,檢查缺陷。設(shè)置一臺(tái)靜電涂油機(jī),在帶鋼的兩面涂一層薄薄的愛(ài)護(hù)油層。一臺(tái)上切式剪用于分割鋼卷,切掉焊縫和進(jìn)行取樣。切頭被收集到料槽內(nèi),從生產(chǎn)線的驅(qū)動(dòng)側(cè)接近。當(dāng)焊縫到達(dá)剪的附近時(shí),降低出口的速度,帶鋼在焊縫進(jìn)入剪前停下來(lái)。用剪分開(kāi)帶鋼,脫尾后開(kāi)始由卷取機(jī)卸卷。同時(shí)剪切掉焊縫,假如有必要,可剪切試樣。然后新的帶頭穿至卷取機(jī)。運(yùn)輸帶鋼至轉(zhuǎn)向輥然后到達(dá)卷取機(jī)。配置穿帶臺(tái)是為了在卷取開(kāi)始時(shí)引導(dǎo)帶鋼到達(dá)芯軸。配置一個(gè)自動(dòng)邊部自動(dòng)操縱裝置在鋼卷長(zhǎng)度范圍內(nèi)不受帶鋼寬度變化的阻礙而使鋼卷面平直。出口鋼卷車將鋼卷由卷取機(jī)芯軸移走,放置到出口鞍架座上。鋼卷稱重、打捆后,放置到支架上。由2個(gè)運(yùn)卷車將支架上的鋼卷分不運(yùn)到用于交貨的存儲(chǔ)區(qū)和冷軋廠進(jìn)一步加工的酸洗卷儲(chǔ)放區(qū)。4.5首次穿帶首次貫穿生產(chǎn)線的穿帶,是由操作人員在天車和2臺(tái)便攜式卷?yè)P(yáng)的關(guān)心下,壓帶輥處于爬行操縱的狀態(tài)下,手動(dòng)進(jìn)行。第一次穿帶使用鋼絲繩或窄規(guī)格帶鋼。5帶鋼表面氧化鐵皮、酸洗機(jī)理和阻礙酸洗的因素5.1帶鋼表面氧化鐵皮氧化鐵皮是金屬在加熱、熱處理或在熱狀態(tài)進(jìn)行加工時(shí)形成的一層附著在金屬表面上的金屬氧化物。由于金屬的成分、表面溫度、加熱和冷卻制度、周圍介質(zhì)含氧量等因素的不同,氧化鐵皮的成分與結(jié)構(gòu)也因之而異。一般講來(lái),金屬的化學(xué)性質(zhì)越爽朗,溫度越高,金屬的氧化速度就越快。氧化時(shí)刻長(zhǎng),則形成的氧化鐵皮厚度就越大。鐵是一種比較爽朗的金屬,各種鐵的氧化物,結(jié)構(gòu)也較為疏松,而鋼材的軋制及鋼鐵制品的加工,多半差不多上在較高的溫度下進(jìn)行的,因此加快了鋼材氧化速度,促進(jìn)了鋼材表面氧化鐵皮的形成。由于熱軋帶鋼的化學(xué)成分、軋制溫度、制后的冷卻速度及卷取溫度的不同,因此帶鋼表面上所生成的氧化鐵皮的結(jié)構(gòu)、厚度、性質(zhì)亦有所不同,具體地分析、研究這些特征,關(guān)于有效地清除氧化鐵皮和操縱氧化鐵皮生成有利于清除的形式差不多上有利的。5.1.1帶鋼表面氧化鐵皮的形成軋件經(jīng)粗軋后沿輥道向熱連軋軋機(jī)運(yùn)行時(shí),溫度為1000度左右,這時(shí)在軋件表面上已生成了一層薄的氧化鐵皮,而軋前水力清除機(jī)可將它們清除掉。當(dāng)軋件在連軋機(jī)上軋制時(shí),板坯在各機(jī)架軋機(jī)間暴露的時(shí)刻極度短,而且大的壓下阻礙了帶鋼表面上形成厚的氧化鐵皮,而所形成的氧化薄膜立即被破壞并受到水的沖洗,因此,能夠講剛剛從成品機(jī)架出來(lái)的帶鋼,盡管溫度有780-850度的溫度,但帶鋼表面的氧化鐵皮是極薄的。帶鋼從成品機(jī)架出來(lái)后,進(jìn)入噴水裝置,而后卷成帶鋼卷并緩慢冷卻,確實(shí)是在這段時(shí)刻里,帶鋼表面被氧化而生成氧化鐵皮。在從成品機(jī)架出來(lái)的帶鋼表面上,鐵原子首先與空氣中的氧原子結(jié)合形成第一層氧化物,這層氧化物可能是致密的四氧化三鐵或是疏松的氧化鐵。在第一種情況下,氧化鐵皮的進(jìn)一步增長(zhǎng)過(guò)程可能只靠氧和鐵的離子擴(kuò)散來(lái)進(jìn)行的;在第二種情況下,空氣中的氧可自由的通過(guò)多孔、疏松的氧化鐵皮,而使氧化鐵皮加厚和致密化。不管上哪種情況,最終結(jié)果確實(shí)是形成了我們通常所見(jiàn)到的帶鋼表面的氧化鐵皮。因此,帶鋼表面上生成了一層氧化鐵皮以后,氧和鐵的離子擴(kuò)散也受到了一定的阻礙,而且,氧化鐵皮越厚,離子擴(kuò)散受到的阻障就越大,生成氧化鐵皮的速度也越慢,因此,氧化鐵皮的長(zhǎng)大速度是不均勻的,即開(kāi)始時(shí)氧化鐵皮的厚度增加得專門快,之后氧化鐵皮厚度的增加隨著氧化鐵皮的厚度增大而越來(lái)越慢。事實(shí)上,在高溫情況下氧化鐵皮形成的特不強(qiáng)烈,當(dāng)溫度低于600度時(shí),氧化鐵皮的形成實(shí)際上已停止。5.1.2氧化鐵皮的組成和結(jié)構(gòu)帶鋼表面的氧化鐵皮,由于鋼的化學(xué)成分、軋制時(shí)帶鋼表面溫度、軋制時(shí)的加熱及終軋溫度、冷卻制度、周轉(zhuǎn)介質(zhì)的含氧量的不同,因此氧化鐵皮的組成和結(jié)構(gòu)也因之而異。鐵氧系的熱力分析證明,鐵的氧化過(guò)程是鐵——氧化鐵(含氧量23.26%)——四氧化三鐵(含氧量27.64%)——三氧化二鐵(含氧量30.04%)。熱力分析同樣證明在氧化過(guò)程中可能產(chǎn)生許多獨(dú)立的相。這些相分不為鐵內(nèi)氧化物固溶體、富氏體(接近氧化鐵的)相、四氧化三鐵、三氧化二鐵及氧化物固溶體。在鐵氧狀態(tài)曲線圖中能夠看出,各相在平衡狀態(tài)下的穩(wěn)定界限時(shí);還可看出在溫度大于575度時(shí),富氏體是穩(wěn)定的,在溫度較低時(shí)分解為磁性氧化鐵和金屬鐵。假如氧化鐵皮在570-300度之間急速冷卻,那么富氏體相來(lái)不及分解,在更低的溫度時(shí)就被固定下來(lái)。緩冷時(shí)鐵皮中富氏體相只是少量存在或完全沒(méi)有。當(dāng)加熱到大于1100度,特不是氧含量有限、水蒸汽或碳的氧化物含量較高的情況下,三氧化二鐵將還原成四氧化三鐵,即6Fe2O3——4Fe3O4+O2帶鋼經(jīng)高溫處理后,在其表面產(chǎn)生的氧化鐵皮是各種相的混合體。假如鋼板表面氧化時(shí)溫度大于570度并有過(guò)量氧氣,而隨后又是相當(dāng)快的冷卻,則一般氧化鐵皮將由3層組成,直接附著在鋼鐵表面的一層是富氏體(FeO和Fe3O4固溶體),再上面一層是Fe3O4,最上面Fe2O3。由于熱軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)的終軋溫度一般操縱在870度左右,周轉(zhuǎn)介質(zhì)含有大量的氧氣,隨后又是相當(dāng)快的冷卻速度,因此其氧化鐵皮一般差不多上上述3層結(jié)構(gòu)。通常鋼鐵中除了鐵原子之外,還含有其他元素的原子。如硅鋼中含有相當(dāng)高的硅原子,不銹鋼和耐熱鋼中含有專門多的鉻原子和鎳原子,即使是一般的碳素結(jié)構(gòu)中,也含有少量的碳、硅、錳、磷、硫等元素的原子。在此情況下,擴(kuò)散的就不只是鐵離子,其他元素的離子也會(huì)同時(shí)擴(kuò)散。這些元素的離子,都能與氧化合成氧化物。因此,氧化鐵皮中除了鐵的氧化物之外,還含有部分其他元素的氧化物。例如從含15-16%鉻的不銹鋼氧化膜的光譜分析可知,氧化膜中含蓄有23.1%的FeO,70%Cr2O3及2.38%的SiO2。同時(shí),任何兩種元素的原子,其擴(kuò)散速度差不多上不等的。如硅、鉻原子的擴(kuò)散速度比鐵原子慢得多,因此,它們的氧化物多差距靠近基鐵部分,甚至成為氧化鐵皮下的單獨(dú)一層氧化物,這就給帶鋼的酸洗帶來(lái)專門大的困難。5.1.3阻礙帶鋼表面氧化鐵皮的因素5.1.3.1終軋溫度及速度的阻礙鐵的氧化過(guò)程是Fe——FeO——Fe3O4——Fe2O3,隨著溫度升高,氧化速度也逐漸增大。在600-800度的溫度范圍內(nèi),生成的氧化鐵皮能夠?qū)iT好地阻礙鐵及氧原子的擴(kuò)散,因此氧化速度反而不再接著增大。當(dāng)溫度超過(guò)800度時(shí),氧化鐵皮阻礙擴(kuò)散的能力將大降低,因此氧化速度又迅速增大。由于溫度的長(zhǎng)高,氧化速度加快,因此在單位時(shí)刻內(nèi),帶鋼表面氧化鐵皮的厚度隨著氧化溫度的長(zhǎng)高而增厚。同樣,高的軋制速度能夠減少帶鋼在高溫中與空氣接觸的時(shí)刻,從而也就減小了氧化鐵皮的厚度。因此,為了減小氧化鐵皮的厚度,熱軋帶鋼應(yīng)在盡可能低的溫度和盡可能高的軋制速度下進(jìn)行軋制。從氧化鐵皮的結(jié)構(gòu)上看,終軋溫度在700-900度之間時(shí),所形成的氧化鐵皮含80%-90%的FeO、10%-20%的Fe4O4。在溫度大于900度,氧化或氧化性氣體較多時(shí),鐵將迅速被氧化,F(xiàn)e2O3能夠在高溫下快速形成,這時(shí)氧化鐵皮除Fe3O4外,將不出現(xiàn)FeO,并開(kāi)始在鐵皮表面形成Fe3O4組成,表面覆蓋著一層專門薄的Fe2O3。提高軋制速度能夠減少氧化鐵皮的厚度,然而,過(guò)高的軋制速度將使卷取溫度迅速提高,并造成氧化鐵皮中的富氏體轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3O4,給以后清除帶鋼表面上的氧化鐵皮(酸洗)工作帶來(lái)困難。因此,準(zhǔn)確地操縱軋制速度乃是有利酸洗的重要因素。研究結(jié)果表明,獲得符合最佳酸洗時(shí)刻的氧化鐵皮,終軋溫度應(yīng)該是850度。5.1.3.2冷卻速度的阻礙我們明白,一般熱軋帶鋼表面氧化鐵皮有3層,靠近基鐵的內(nèi)層為富氏體,中間為Fe3O4,外層為Fe2O3。其中有利于酸洗的富氏體在575度以上是穩(wěn)定的,在570度以下時(shí)富氏體中FeO不穩(wěn)定,同時(shí)按照4FeO=====Fe3O4+Fe。當(dāng)溫度進(jìn)一步降低到300度以下時(shí),這種轉(zhuǎn)變將趨近于零。假如氧化鐵皮層在570-300度之間急速冷卻的話,那么,富氏體層今后不及分解并在更低的溫度下被固定下來(lái),從而得到有利于酸洗富氏體結(jié)構(gòu)。緩冷時(shí),鐵皮中的富氏體層隨著冷卻速度變慢而逐漸減少,因此,帶鋼在冷卻區(qū)域冷卻速度較慢時(shí),鐵皮中富氏體層只有少量存在或完全沒(méi)有。一般是在輸出輥道上噴射高壓水加快帶鋼的冷卻速度。在噴水的情況下,氧化鐵皮的厚度增加得專門快。因?yàn)檠趸F皮在水中要比在空氣中形成得快,因此,在水蒸汽氣氛中停留的時(shí)刻愈長(zhǎng),形成的氧化鐵皮就愈多,而FeO的含量卻減少,因此準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)噴水段中的冷卻速度和盡可能地減少在水中停留時(shí)刻是特不必要的。5.1.3.3卷取溫度的阻礙帶鋼的卷取溫度在600-700度時(shí),對(duì)鐵皮層厚度的增加沒(méi)有太明顯的阻礙。然而,卷取溫度越高,在帶鋼的邊緣頭和頭尾會(huì)生成Fe2O3,這些差不多上我們所不希望的。進(jìn)一步降低卷取溫度對(duì)氧化鐵此的厚度沒(méi)有什么阻礙,但帶鋼邊緣和尾部出現(xiàn)Fe2O3的危險(xiǎn)性減小了,同時(shí),富氏體向Fe3O4轉(zhuǎn)化的程度也減小了。當(dāng)卷取溫度從700度降低到600度時(shí),酸洗時(shí)刻可縮短10%-15%。為了操縱富氏體的轉(zhuǎn)化,帶鋼應(yīng)該在相當(dāng)?shù)偷臏囟认?,?00-550度下卷取,但如此將導(dǎo)致卷取前帶鋼水冷時(shí)刻增加,從而引起氧化鐵皮厚度不均勻性的增加,F(xiàn)e3O4將增多,富氏體減少,因此,必須給軋機(jī)找出最佳帶鋼卷取溫度,以減少帶鋼在冷卻后富氏體的轉(zhuǎn)化,防止鐵皮厚度明顯增加。實(shí)驗(yàn)表明,在550-590度卷取時(shí),帶鋼上的氧化鐵皮層最薄,其中富氏體層較厚,富氏體分解最少,因而酸洗時(shí)刻能夠減少。5.1.3.4其他因素的阻礙為了幸免富氏體的轉(zhuǎn)化,必須使板卷的冷卻速度加快,特不是在350-500度范圍內(nèi)的冷卻速度要達(dá)到相當(dāng)高的程度。近年來(lái)所有新建的熱軋機(jī)生產(chǎn)的鋼卷重都大大地增加了,隨之帶來(lái)了板卷冷卻時(shí)刻的延長(zhǎng)。例如,卷重由4-6t增加到20-25t,冷卻時(shí)刻則由1.5-2t晝夜延長(zhǎng)到3.5-5晝夜。如此富氏體將完全轉(zhuǎn)化,給酸洗工作帶來(lái)困難。為了改進(jìn)鐵皮結(jié)構(gòu),目前有些國(guó)家把板卷放入盛水的容器中,使板卷的溫度降到小于350度。事實(shí)證明,如此對(duì)提高酸洗速度是有利的。這種方法的唯一不足之處是,鋼卷內(nèi)、外圍突然冷卻,而中部冷卻較慢,會(huì)引起鐵皮結(jié)構(gòu)不太均勻。在酸洗試驗(yàn)中,專門值得注意的是軋輥粗糙度的阻礙。在使用粗糙的受到損壞的軋輥時(shí),往往在帶鋼邊緣上會(huì)造成酸洗時(shí)刻延長(zhǎng)50%左右。綜上所述,用較大的軋制速度、光滑的軋輥、低的終軋溫度和卷取溫度以及較高的冷卻速度,均可對(duì)熱軋帶鋼的酸洗產(chǎn)生有利的阻礙。5.1.4氧化鐵皮的性質(zhì)及厚度氧化鐵皮的性質(zhì)對(duì)酸洗速度有著較大的阻礙。由于氧化鐵皮的性質(zhì)較多,不便一一敘述。下面我們只著重討論與酸洗有關(guān)的一些性質(zhì)。5.1.4.1氧化鐵皮的緊密度(也稱松散度)氧化鐵皮內(nèi)層是疏松而多孔的細(xì)結(jié)晶組織、各晶粒之間互相聯(lián)系薄弱同時(shí)易于破壞,這層稱之為富氏體的組織要緊由氧化亞鐵(FeO)組成;致密、無(wú)孔和裂縫,成玻璃狀斷口的中間層是磁性氧化鐵(Fe3O4);外層是結(jié)晶構(gòu)造的氧化鐵(Fe2O3)。因此,在金屬冷卻期間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí),在鐵皮中便生產(chǎn)了裂紋和氣孔,為酸洗工作制造了有利的條件。5.1.4.2氧化鐵皮的內(nèi)應(yīng)力金屬在生成氧化鐵皮時(shí),其體積增大,如生成富氏體時(shí),體積增大1.76倍;生成Fe2O3及Fe3O4時(shí),體積增大分不為21倍和2.4倍。由于體積增大,因而在平行于金屬表面的方向上產(chǎn)生一種壓應(yīng)力,同時(shí)還產(chǎn)生一種力圖使氧化鐵皮從金屬表面上剝落的拉應(yīng)力。當(dāng)這些內(nèi)應(yīng)力小于氧化鐵的強(qiáng)度時(shí),氧化鐵皮便產(chǎn)生裂縫;當(dāng)內(nèi)應(yīng)力大于氧化鐵皮同金屬表面的附著力時(shí),氧化鐵皮就會(huì)從金屬表面上脫落下來(lái),這就給機(jī)械方法破裂氧化鐵皮提供了有利的條件。氧化鐵皮內(nèi)應(yīng)力的大小與金屬表面狀態(tài)有關(guān),金屬表面越粗糙,則內(nèi)應(yīng)力就越大,氧化鐵皮破裂和脫落的可能性也就越大。例如,帶鋼的爐生鐵皮及粗軋過(guò)程中生成的氧化鐵此專門容易被清除掉確實(shí)是這種緣故所致。5.1.4.3氧化鐵皮在金屬附著力各種氧化鐵皮與基體鐵的附著力是不同。附著力的大小,一般用破壞應(yīng)力來(lái)衡量,附著力越大則破壞力也越大,附著力越小則破壞應(yīng)力就越小。FeO的破壞力約為0.4Mpa;Fe3O4的破壞力約為40Mpa;Fe2O3的破壞應(yīng)力約為10Mpa。由于氧化鐵皮與基體鐵的附著力越大,氧化鐵皮就越難從基鐵上脫落,因此,從附著力的大小上可看出,F(xiàn)eO的附著力最小,它是氧化鐵皮中最容易被除掉的。鐵皮的附著力決定于氧化的時(shí)刻及鋼板的化學(xué)成分,這是由于長(zhǎng)時(shí)刻氧化,鋁、錳、硅等元素在鐵皮與金屬之間析出,使內(nèi)層氧化鐵皮成為含有各種氧化物的混合物。如含有硅的鋼,長(zhǎng)時(shí)刻氧化時(shí),它能夠在鋼與FeO之間形成較脆的Fe2SiO4(2FeO+SiO2==Fe2SiO4)中間層,使氧化鐵皮對(duì)鋼的附著力大大降低。5.1.4.4氧化鐵皮的厚度前面講過(guò),對(duì)普碳鋼而言,帶鋼冷卻的條件和速度、帶鋼的終軋溫度及卷取溫度等,對(duì)帶鋼表面氧化鐵皮的厚度有著直接的阻礙。帶鋼表面氧化鐵皮厚度一般為7.5-18um,個(gè)不情況可達(dá)20um。其中最內(nèi)層的富氏體(FeO)層,大約占整個(gè)氧化鐵皮厚度的80%,是氧化鐵皮最厚的一層;中間的磁性氧化鐵Fe3O4占整個(gè)氧化鐵皮厚度的18%;而最外層的Fe2O3,僅占氧化鐵皮厚度的2%。帶鋼表面氧化鐵皮的單重波動(dòng)在35-55g/m2的范圍內(nèi)。認(rèn)真地觀看帶鋼表面的顏色會(huì)發(fā)覺(jué),往往帶鋼邊部較寬度中間部分顏色深些。這一現(xiàn)象是由于氧化鐵皮的厚度不同而引起光線的反射及干涉所致。隨著氧化鐵皮厚度的增大,顏色逐漸由橙變成黃、綠、青、藍(lán)、紫等。因此,由帶鋼表面顏色及氧化鐵皮的形狀,大體上可推斷出氧化鐵皮的厚度及均勻程度。5.1.5帶鋼表面氧化鐵皮的可酸洗性熱軋帶鋼的可酸洗性和氧化鐵皮的形成一樣,與專門多因素有關(guān),如氧化鐵皮的粘附強(qiáng)度、鋼的成分、機(jī)構(gòu)變形的種類和程度、氧化鐵皮的結(jié)構(gòu)及厚度、表面污染(例如油脂引起的污染)、表面缺陷、酸洗劑的種類和成分以及酸洗時(shí)的工作條件等。下面僅就氧化鐵皮的結(jié)構(gòu)耐酸性進(jìn)行分析。在氧化鐵皮中,富氏體只是在靠近鋼板的表面上存在,而鐵皮外層的Fe3O4和Fe2O3在酸溶液中是比較難于溶解的。但由于鐵皮層存在著裂縫和氣孔(特不是通過(guò)破鱗或拉矯之后),因此酸溶液便能通過(guò)這些裂縫、氣孔到達(dá)金屬表面和富氏體層,隨著金屬鐵和富氏體的溶解,便減少了鐵皮與金屬之間的附著力,并在酸液與金屬鐵反應(yīng)過(guò)程中生成的氫氣的作用下,氧化鐵皮便從基體上脫落而沉到酸槽底部。與此同時(shí),難溶的Fe3O4及Fe2O3也被還原成容易溶解的FeO,從而使氧化鐵皮從帶鋼表面上分離開(kāi)來(lái)。阻礙酸洗性的另一個(gè)重要因素是鐵皮的致密度。富氏體具有天然的最大孔隙,而Fe2O3層及Fe3O4層是致密的,它們會(huì)把鐵皮中其他氧化層內(nèi)的氣孔全部堵死,從而阻礙了酸液的滲入。帶鋼在冷卻過(guò)程中盡管會(huì)形成一些裂紋,但也不能保證酸液滲入氧化鐵皮的深處。特不是現(xiàn)代化軋機(jī)生產(chǎn)的熱軋帶鋼,鐵皮的厚度是相當(dāng)穩(wěn)定的,致密度是相當(dāng)高的,因此,為了提高氧化鐵皮的可酸洗性,采納破鱗設(shè)備增加裂紋仍然是十分必要的。在酸洗時(shí)會(huì)發(fā)覺(jué),帶鋼尾部(酸洗卷頭部)表面上的氧化鐵皮較容易洗掉。這是因此帶鋼尾部的軋制溫度一般比中部和頭部低30-50度,并在卷取時(shí)受到從卷取機(jī)上落下來(lái)的水的強(qiáng)化冷卻,因此,帶鋼尾部鐵皮形成的過(guò)程結(jié)束得較早,氧化鐵皮較薄,而FeO來(lái)不及轉(zhuǎn)化。最難酸洗的是帶鋼頭部(酸洗帶卷尾部)的氧化鐵皮,這是因?yàn)閹т擃^部氧化鐵皮的形成過(guò)程比尾部結(jié)束得緩慢,而使氧化鐵皮層加厚的緣故。此外,氧化鐵皮的緩冷促FeO促分解成Fe3O4或Fe2O3也是難洗緣故之一。在帶鋼酸洗時(shí)還會(huì)發(fā)生,帶鋼的邊緣上會(huì)出現(xiàn)未洗掉的黑邊,這是因?yàn)樵趲т撻L(zhǎng)度的中部邊緣上,氧化鐵皮冷卻的比較緩慢,而周轉(zhuǎn)的氧氣到帶鋼表面上的通路較通暢,使那個(gè)地點(diǎn)的氧化鐵皮中Fe2O3層明顯增加所致。5.2酸洗原理目前,世界上熱軋帶鋼軋機(jī)所生產(chǎn)的鋼卷中,大約有3/4要提供給連續(xù)帶鋼酸洗機(jī)組進(jìn)行處理,而其中98%的帶鋼是采納水平式(臥式)連續(xù)酸洗機(jī)組。因此,從酸洗機(jī)組處理帶鋼的數(shù)量之大、意義之深遠(yuǎn)來(lái)看,研究酸洗機(jī)組的酸洗機(jī)理、規(guī)律,使機(jī)組發(fā)揮最大的生產(chǎn)潛力是十分必要的。酸洗是用化學(xué)方法除去金屬表面氧化鐵皮的過(guò)程,因此也叫化學(xué)酸洗。酸洗按其生產(chǎn)方法通常分為:酸法、堿-酸法、氫化物法、電解法等。但在連續(xù)酸洗機(jī)組上絕大多數(shù)是使用硫酸或鹽酸的酸洗方法。5.2.1鹽酸鹽酸是化學(xué)工業(yè)中通常與硫酸、硝酸并列為化學(xué)工業(yè)三大強(qiáng)酸,并是化學(xué)工業(yè)的重要產(chǎn)品之一,廣泛地應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門。在化學(xué)工業(yè)中鹽酸是用純凈氫氣在氯氣中燃燒并生成氯化氫,再用水汲取即為鹽酸?;瘜W(xué)反應(yīng)式為:H2+Cl2==2HCL鹽酸的性質(zhì)純凈的鹽酸是無(wú)色透明的液體,有刺激性氣味,濃鹽酸中約含蓄有37%的氯化氫,比重約為1.19,工業(yè)用鹽酸由于含有雜質(zhì)(要緊FeCl3)而帶有黃色。濃鹽酸在空氣中經(jīng)常會(huì)“冒煙”,這是因?yàn)閺柠}酸里跑出來(lái)的氯化氫遇到空氣里的水蒸凝聚成小滴的鹽酸而產(chǎn)生的。象鹽酸如此沸點(diǎn)較低,在常溫下就能較顯著地蒸發(fā)出分子的酸,通常稱之為揮發(fā)性酸。鹽酸具有酸的一切化學(xué)性質(zhì),它可與金屬或金屬的氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成鹽、氫氣或水。例如:Fe+2HCl==FeCl2+H2FeO+2HCl==FeCl2+H2O鹽酸對(duì)皮膚或某些織物也有一定的腐蝕作用在使用時(shí)應(yīng)該注意,不要把鹽酸滴在皮膚或衣服上。由于鹽酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出來(lái)的HCl氣體對(duì)人、金屬和建筑物都有較大的損害作用,如空氣中HCl的含量達(dá)到百萬(wàn)分之一,即1ppm,就能使光潔的金屬變暗,因此,在鹽酸酸洗國(guó)間內(nèi)或使用鹽酸的地點(diǎn)都必須嚴(yán)格地操縱空氣中HCl的含量,不得超過(guò)5mg/m3。5.2.2酸洗原理帶鋼表面上形成的氧化鐵皮(FeO、Fe3O4、Fe2O3)差不多上不溶解于水的咸性氧化物,當(dāng)把它們浸泡在酸液里或在其表面上噴灑酸液時(shí),這些堿性氧化物就可與酸發(fā)生一系列化學(xué)變化。由于碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金鋼鋼材表面上的氧化鐵皮具有疏松、多孔和裂紋的性質(zhì),加之氧化鐵皮在酸洗機(jī)組上隨同帶鋼一起通過(guò)矯直、接矯、傳送的反復(fù)彎曲,使這些孔隙裂縫進(jìn)一步增加和擴(kuò)大,因此,酸溶液在與氧化鐵皮起化學(xué)反應(yīng)的同時(shí),亦通過(guò)裂縫和孔隙而與鋼鐵的基體鐵起反應(yīng)。也確實(shí)是講,在酸洗一開(kāi)始就同時(shí)進(jìn)行著3種氧化鐵皮和金屬鐵與酸溶液之間的化學(xué)反應(yīng),因此,酸洗機(jī)理能夠概括為以下3個(gè)方面:a溶解作用帶鋼表面氧化鐵皮中各種鐵的氧化物溶解于酸溶液內(nèi),生成可溶解于酸液的正鐵及亞鐵氯化物或硫酸鹽,從而把氧化鐵皮從帶鋼表面除去。這種作用,一般叫溶解作用。其反應(yīng)為:在鹽酸溶液中酸洗時(shí):Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2OFe3O4+8HCl===2FeCl3+FeCl2+4H2OFeO+2HCl===FeCl2+H2Ob機(jī)械剝離作用帶鋼表面氧化鐵皮中除鐵的各種氧化物之外,還夾雜著部分的金屬鐵,而且氧化鐵皮又具有多孔性,那么酸溶液就能夠通過(guò)氧化鐵皮的孔隙和裂縫與氧化鐵皮中的鐵或基體鐵作用,并相應(yīng)產(chǎn)生大量的氫氣。由這部氫氣產(chǎn)生的膨脹壓力,就能夠把氧化鐵皮從帶鋼表面上剝離下來(lái)。這種通過(guò)反應(yīng)中產(chǎn)生氫氣的膨脹壓力把氧化鐵皮剝離下來(lái)的作用,我們把它叫作機(jī)械剝離作用。其化學(xué)反應(yīng)為:Fe+2HCl===FeCl2+H2據(jù)有關(guān)資料介紹,鹽酸酸洗時(shí),有33%的氧化鐵皮是由機(jī)械剝離作用去除的。c還原作用金屬鐵與酸作用時(shí),首先產(chǎn)生氫原子。一部分氫原子相互結(jié)合成為氫分子,促使氧化鐵皮的剝離。另一部分氫原子靠其化學(xué)爽朗生及專門強(qiáng)的還原能力,將高價(jià)鐵的氧化物和高價(jià)鐵鹽還原成易溶于酸溶液的低價(jià)鐵氧化物及低價(jià)鐵鹽。其鹽酸酸洗中的反應(yīng)為:Fe2O3+2[H]===2FeO+H2OFe3O4+2[H]===3FeO+H2OFeCl3+[H]===FeCl2+HCl分析使用過(guò)的酸洗溶液會(huì)發(fā)生酸液中只含有極度少量的三價(jià)鐵離子(例如,在鹽酸酸洗時(shí),總酸200g/L,廢酸中含二價(jià)鐵離子120g/L,三價(jià)鐵離子只有5-6g/L)。這是因?yàn)樗嵯磿r(shí)生成的初生氫使三價(jià)鐵的化合物還原成亞鐵化合物。綜上所述,帶鋼表面上氧化鐵皮是通過(guò)以下3種作用而被清除的:氧化鐵皮與酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被溶解(溶解作用)。金屬鐵與酸作用生成氫氣,機(jī)械地剝落氧化鐵皮(機(jī)械剝離作用)。生成的原子氫使鐵的氧化物還原成易與酸作用的亞鐵氧化物,然后與酸作用而被除去(還原作用)。5.3.3阻礙的酸洗因素工藝流程及差不多工藝技術(shù)參數(shù)差不多技術(shù)數(shù)據(jù)入口段最大速度600m/min酸洗段最大速度306m/min酸洗段最小速度20m/min出口段最大速度500m/min穿帶速度60m/min加速度1m/s2減速度-正常停車1.5m/s2減速度-快速停車2.0m/s2入口活套工作能力632m入口活套最大能力646m入口活套層數(shù)4中間活套工作能力308m中間活套最大能力330m中間活套層數(shù)4出口活套工作能力250m出口活套最大能力270m出口活套層數(shù)4入口段最大停車時(shí)刻120s出口段最大停車時(shí)刻100s酸洗段酸洗槽3個(gè)酸洗槽長(zhǎng)度34m在酸槽酸中最大停留時(shí)刻無(wú)緩蝕劑約2min有緩蝕劑約8min酸槽排空酸液時(shí)刻約3min注:帶鋼約2分鐘后脫離酸液酸槽再充酸時(shí)刻約3min酸槽內(nèi)的最大加熱能力500t/h注:帶鋼的最小入口溫度為5℃時(shí)酸洗時(shí)刻卷取溫度為580℃的鋼卷18s卷取溫度為610℃的鋼卷20s卷取溫度為650℃的鋼卷23sNo1酸槽總的酸濃度約200g/LNo1酸槽Fe濃度約120~130g/LNo1酸槽自由酸的濃度約45~30g/LNo1酸槽酸的溫度約75~90℃No2酸槽總的酸濃度約200g/LNo2酸槽Fe濃度約90~100g/LNo2酸槽自由酸的濃度約85~70g/LNo2酸槽酸的溫度約75~90℃No3酸槽總的酸濃度約200g/LNo3酸槽Fe濃度約30~40g/LNo2酸槽自由酸的濃度約160~150g/LNo2酸槽酸的溫度約75~90℃輸往酸再生廠的廢酸最大流量(產(chǎn)量為500t/h時(shí))約14000L/h平均流量(產(chǎn)量為200t/h時(shí))約6500L/h總的酸濃度約200g/LFe濃度約120~130g/L自由酸濃度約45~30g/L酸的溫度約75~90℃漂洗段漂洗段5段在預(yù)漂洗單元的HCL濃度約100~120g/L預(yù)漂洗單元的流出量約700L/h預(yù)漂洗單元的溫度約60℃No1漂洗段的HCL濃度約12~15g/LNo1漂洗段的溫度約50℃No2漂洗段的HCL濃度約1.0~1.2g/LNo2漂洗段的溫度約50℃No3漂洗段的HCL濃度約0.09~0.11g/LNo3漂洗段的溫度約50~70℃No4漂洗段的HCL濃度約0.008~0.01g/LNo4漂洗段的溫度約50~70℃No5漂洗段的HCL濃度約0.0008~0.001g/LNo5漂洗段的溫度約50~70℃平坦機(jī)最大張力140KN最大延伸率3%運(yùn)行方式干式軋制力最大1000t工作輥彎輥正彎約45t/軸承座,負(fù)彎約45t/軸承座驅(qū)動(dòng)支撐輥驅(qū)動(dòng)(2套)工作輥直徑600~550mm工作輥輥身長(zhǎng)度1800mm工作輥粗糙度2~3μmRa工作輥換輥時(shí)刻約240s支撐輥直徑1000~910mm支撐輥輥身長(zhǎng)度1720mm破鱗拉伸機(jī)最大張力451.5KN最大延伸率3%延伸輥盒工作輥直徑63.5mm防橫向弓起輥盒工作輥直徑114mm七、酸洗工藝描述為了保證最優(yōu)的酸洗效果,下面的參數(shù)是極其重要。-自由金屬表面,也確實(shí)是講一個(gè)好的從氧化鐵表面到金屬基體的裂縫;-快速建立電位;-金屬相界處酸液高的動(dòng)能;-酸液的溫度和帶鋼的快速加熱;-酸液濃度和金屬濃度比例,這保證了最優(yōu)的酸洗時(shí)刻和最經(jīng)濟(jì)的酸液需要量。我廠的紊流酸洗工藝提供了上述參數(shù)的最優(yōu)解決方案。每個(gè)酸槽間距2米處上下均設(shè)有花崗巖滑臺(tái)。與上蓋相連的中間蓋設(shè)計(jì)成帶多個(gè)折流板,每個(gè)折流板長(zhǎng)2米。通過(guò)酸槽下部和與上蓋相連的中間蓋的專門設(shè)計(jì)將每個(gè)酸槽分為許多不同的小室。當(dāng)帶鋼以一定速度運(yùn)行時(shí),小室能夠使帶鋼上、下表面的酸液產(chǎn)生滯流壓力,從而產(chǎn)生高紊流區(qū)域。如此帶鋼加熱和擴(kuò)散速度加快,由此可大量縮短酸洗時(shí)刻。當(dāng)帶鋼速度加大,紊流效果同步加大。同時(shí),在酸槽中設(shè)置小室的工藝使部分滯流酸液再循環(huán),消除了由于高速度造成的奔向酸槽出口的酸液涌浪,從而減少了由于帶鋼運(yùn)動(dòng)而帶出的酸液。同時(shí)擠干棍的密封可大大簡(jiǎn)化。A.酸洗段工藝酸洗部分包括3個(gè)酸槽,每段擠干輥之間長(zhǎng)度約34m。最大酸洗速度306米/分,最短酸洗時(shí)刻是20秒。當(dāng)酸洗卷取溫度為650℃的鋼卷時(shí),酸洗時(shí)刻必須最短為23秒,因此必需降速酸洗。每個(gè)酸槽在帶鋼的入口和出口都配有噴嘴集管,用于將酸洗部分從擠干輥分開(kāi)并向酸槽充酸。在每個(gè)酸槽第一個(gè)室兩側(cè)低于生產(chǎn)線處另放兩個(gè)注酸點(diǎn)。一個(gè)或多個(gè)溢流口將酸液流入相對(duì)應(yīng)的循環(huán)罐中。當(dāng)帶鋼運(yùn)行停止時(shí),輸送泵斷開(kāi)同時(shí)酸液自由流入循環(huán)罐。酸液排放和填充時(shí)刻約2-3分鐘。帶鋼脫離酸液時(shí)刻約2分鐘。3個(gè)酸洗槽配有3個(gè)循環(huán)罐,以保證滿足酸洗工藝所要求的最優(yōu)的酸的濃度梯度。循環(huán)罐通過(guò)級(jí)聯(lián)相互連接。再生酸加入第三個(gè)循環(huán)罐中。廢酸從第一個(gè)循環(huán)罐排出。這3個(gè)罐容量各為45m3并與各自的酸槽進(jìn)行酸循環(huán)。工作時(shí)它容積的50%酸液供泵使用。當(dāng)生產(chǎn)線停下時(shí),酸槽內(nèi)酸液流入循環(huán)罐。帶內(nèi)置熱交換器的泵的回路將酸液循環(huán)約25次并將酸液溫度加熱到75-90℃。提供一個(gè)反向回路用于當(dāng)生產(chǎn)線停下時(shí)加熱、維持循環(huán)罐的溫度。在1號(hào)槽有一個(gè)Fe濃度測(cè)量裝置,它與酸自動(dòng)處理系統(tǒng)相連。當(dāng)Fe含量達(dá)到125g/l至130g/l之間時(shí),1號(hào)槽中的酸液被泵排入收集罐,同時(shí)等量體積的新酸從再生酸罐中泵入3號(hào)槽中。在第三個(gè)酸洗槽出口噴嘴集管和擠干輥之間安裝有兩個(gè)單獨(dú)的噴嘴集管(一個(gè)上,一個(gè)下)。那個(gè)集管噴射2500l/h再生酸以減少進(jìn)入漂洗槽中的FeCl2同時(shí)防止帶鋼速度過(guò)低時(shí)產(chǎn)生褐班(銹)。一套無(wú)驅(qū)動(dòng)的擠干輥安裝在第一個(gè)酸洗槽前的排放室中,它與后面的擠干輥和噴嘴集管形成了備用漂洗裝置。帶鋼從酸洗部分反向運(yùn)行時(shí)用一套噴嘴集管噴冷凝水到帶鋼表面。消耗水收集到排放室送入洗滌塔中。在第三個(gè)酸洗槽出口安裝兩對(duì)擠干輥。這兩對(duì)擠干輥之間有一個(gè)預(yù)漂洗單元,它配有2個(gè)噴射集管(一個(gè)上,一個(gè)下)噴射來(lái)自第一段漂洗段的水。提供此水有以下作用:保證當(dāng)帶鋼低速通過(guò)時(shí)殘留酸可不能干。補(bǔ)償酸洗部分蒸發(fā)損失和減少帶鋼進(jìn)入漂洗區(qū)域時(shí)酸的含量。同時(shí)這減少了后面5段漂洗段漂洗氯化鐵和酸的負(fù)擔(dān)。B.漂洗段工藝整個(gè)漂洗槽設(shè)計(jì)成一個(gè)整體,并與酸洗槽形成一個(gè)整體區(qū)域。漂洗區(qū)域由5段相同的漂洗段組成。漂洗段之間由擠干輥分開(kāi)。漂洗區(qū)域出口安裝有2對(duì)擠干輥。每個(gè)漂洗段配有3對(duì)噴嘴集管(高壓漂洗段不同僅有2對(duì))并由循環(huán)泵供水。這些噴嘴集管用于漂洗帶鋼的上下兩面。泵的支撐也在漂洗段內(nèi)。漂洗水的級(jí)聯(lián)方向與帶鋼運(yùn)行方向相反。級(jí)聯(lián)發(fā)生在各漂洗段泵支撐間。在最后一個(gè)漂洗段冷凝水或脫鹽水作為漂洗水。噴射量為最小1500l/h,由最后一段的附加噴嘴集管噴到帶鋼上。在最低帶鋼運(yùn)行速度下,上述水量少于需要量。在倒數(shù)第二段漂洗段有一個(gè)導(dǎo)電性測(cè)量裝置與自動(dòng)系統(tǒng)相連依照帶鋼速度自動(dòng)增加漂洗水量。第四段漂洗段的導(dǎo)電測(cè)量裝置使這段導(dǎo)電率一定,因此保證了帶鋼清潔度一定。帶鋼通過(guò)合適設(shè)計(jì)及功能完善的漂洗段后,帶鋼表面除了有殘留氯化物外,還有殘留的小亮鐵片、碳、碳化物等。目前的標(biāo)準(zhǔn)為帶鋼表面50mg/m2。為了減少殘留物,在第四漂洗段安裝有高壓噴嘴集管。蒸汽噴嘴安裝在第三和第5段漂洗段內(nèi),通過(guò)直接噴入蒸汽加熱漂洗水以利于帶鋼的干燥。C.緩蝕劑喂入工藝為了防止帶鋼在酸液中停留時(shí)刻過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生過(guò)酸洗,設(shè)置了緩蝕劑喂入系統(tǒng)。此系統(tǒng)用于將緩蝕劑喂入第3個(gè)循環(huán)槽和漂洗槽。假如緩蝕劑連續(xù)喂入,帶鋼在酸液中停留時(shí)刻可超過(guò)2分鐘而只是酸洗。因?yàn)榉湃胨嵯床酆头湃肫床鄣膬煞N緩蝕劑不同,故有一套裝置向酸洗槽喂緩蝕劑,一套向漂洗槽喂緩蝕劑。每個(gè)裝置有一個(gè)泵,直接將緩蝕劑從儲(chǔ)罐中泵出。盛放化學(xué)元素(緩蝕劑)的儲(chǔ)罐放于集液池中。當(dāng)泵放入緩蝕劑儲(chǔ)罐前需使用一個(gè)手動(dòng)的攪拌器攪拌儲(chǔ)罐中的緩蝕劑。加入酸洗區(qū)域的緩蝕劑用于當(dāng)帶鋼停于酸槽時(shí)防止過(guò)酸洗。加入漂洗區(qū)域的緩蝕劑用于當(dāng)帶鋼停于漂洗槽時(shí)防止產(chǎn)生酸斑。D.干燥工藝漂洗完后安裝一個(gè)干燥器作為最后處理。干燥器分兩步工作。-第1步邊部吹掃?,F(xiàn)在期含有安裝在帶鋼上下兩面V型管上的整長(zhǎng)氣刀。氣刀充入的是高壓空氣,以此械的清晰帶鋼邊部的水分。帶鋼上表面安裝2-第二步熱空氣干燥,蒸汽加熱?,F(xiàn)在期含有安裝在帶鋼上下兩面V型管上的整長(zhǎng)氣刀。氣刀充入的是熱空氣,汲取帶鋼殘留的水分。帶鋼上面安裝4個(gè)氣刀,下面安裝2個(gè)氣刀。E.酸霧排放系統(tǒng)整個(gè)漂洗和酸洗區(qū)域連接有一個(gè)抽氣系統(tǒng)排放所有霧氣。這保證了酸洗車間酸洗跨酸濃度不超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的工作區(qū)域最大濃度值。抽取的酸霧由兩段清潔系統(tǒng)清潔。酸霧從酸洗區(qū)域抽入預(yù)洗滌塔,酸液滴沉淀后完成預(yù)洗滌。而后,酸洗和漂洗區(qū)域酸霧一起送到主洗滌塔依照治理機(jī)構(gòu)的規(guī)定進(jìn)行洗滌。預(yù)洗滌塔落下的酸液濃度專門高因此被送入酸槽中。主洗滌塔落下的酸液由于酸霧的預(yù)洗滌因此濃度專門低。因此它被送入漂洗槽中。八、質(zhì)量要求及保證值質(zhì)量要求及保證值表序號(hào)項(xiàng)目數(shù)值條件和定義測(cè)試程序和條件1生產(chǎn)能力(分不三次測(cè)試,3個(gè)班每班8小時(shí))那個(gè)測(cè)試將按照下表中的帶鋼尺寸進(jìn)行。保證值是表中的實(shí)際產(chǎn)量。班產(chǎn)量為記錄產(chǎn)量乘于修正系數(shù),因?yàn)槠骄摼韱沃?、平均厚度和寬度不同就代表著平均產(chǎn)量的不同。在實(shí)際測(cè)試中,可從產(chǎn)量計(jì)算表中采納不同的帶鋼規(guī)格。計(jì)時(shí)從第一次焊接、生產(chǎn)線啟動(dòng)開(kāi)始,到最后一個(gè)鋼卷卸離卷取機(jī)芯軸為止。評(píng)估的重量使用出口鋼卷稱的測(cè)量重量。2平直度性能破鱗機(jī)出口破鱗機(jī)+平坦機(jī)出口5I.U.(鋼卷本體)5I.U.(鋼卷本體)焊縫前后2m除外在延伸率自動(dòng)操縱下軋制。設(shè)備通過(guò)L2設(shè)定在出口人工測(cè)量無(wú)張力的帶鋼依照公式:IU=((h/L)×(π/2))2×105,h為波浪高度,L為波浪長(zhǎng)度。3表面條件最大氯離子殘留量表面沒(méi)有由生產(chǎn)線設(shè)備造成的痕跡或劃傷?!?.5mg/m2酸洗速度在20~306m/min在自動(dòng)操縱的條件下加工。酸洗參數(shù)符合達(dá)涅利的操作手冊(cè)目視檢查將試樣放入65℃的硝酸溶液中(濃度為每升蒸餾水2mL硝酸和用于脫脂的2g/L異丙醇。取出試樣后,溶液注入1個(gè)1升的燒杯中,填充去離子水。取出50毫升的混合液,加入0.1N的氯化鈉1毫升和50%的硝酸5毫升,然后加入0.1N的硝酸銀到滴定等價(jià)點(diǎn)。稱量過(guò)濾出的氯離子沉淀物,轉(zhuǎn)化成氯離子的mg/m2。在雙方相互同意的情況下進(jìn)行測(cè)試和取樣。最大氧(氧化物)殘留量0mg/m2在自動(dòng)操縱的條件下加工。酸洗參數(shù)符合達(dá)涅利的操作手冊(cè)。不包括熱軋帶鋼表面的氧化鐵皮。由于氧化鐵皮造成的表面的氧化物,通過(guò)目視檢查,氧化鐵皮是否完全消除。帶鋼表面的最大固體殘留量,例如:鐵屑、碳、碳化物等。<50mg/m2取出的試樣套上清潔的外套,防止涂有油脂試樣弄臟。將試樣放入充有異丙醇的1個(gè)400毫升的燒杯中,使試樣完全浸入到溶液中。將燒杯放入到1個(gè)超聲清潔器中,注入蒸餾水,處理約5分鐘。然后從超聲清潔器中取出。用丙酮漂洗它的外側(cè),將漂洗后的燒杯放入烘烤爐中,加熱到50℃,直到溶液完全蒸發(fā)掉為止。如此就獲得了由試樣表面分離出的固體殘留物,其值用mg/m2計(jì)量。4卷取精度整卷層與層間5mm±1mm最外的2圈和最內(nèi)的3圈不包括在測(cè)試范圍內(nèi)按照生產(chǎn)線的預(yù)設(shè)定卷取時(shí)刻,在鋼卷存放跨人工測(cè)量5工作輥換輥時(shí)刻240s工作輥換輥在自動(dòng)順序操作下測(cè)試。工作輥換輥循環(huán)表附在附件2內(nèi)。測(cè)試程序和條件由雙方相互同意確定。因?yàn)樵O(shè)備檢查造成的自動(dòng)順序操縱中斷時(shí)刻必須從那個(gè)時(shí)刻過(guò)程中刨除。6切邊剪精度(帶鋼寬度精度)0~0.5mm切邊剪的三輥糾偏處于自動(dòng)操縱模式切邊后在鋼卷的頭部、中間和尾部人工測(cè)量7最小切邊寬度5mm帶鋼厚0.8~2.0mm,7mm帶鋼厚2.05~4.0mm切邊剪的三輥糾偏處于自動(dòng)操縱模式切邊后在鋼卷的頭部、中間和尾部人工測(cè)量8破鱗機(jī)輥盒更換時(shí)刻每個(gè)輥盒10min新輥盒差不多存放在更換車內(nèi)測(cè)試程序和條件由雙方相互同意確定。因?yàn)樵O(shè)備檢查造成的自動(dòng)順序操縱中斷時(shí)刻必須從那個(gè)時(shí)刻過(guò)程中刨除。9切邊剪剪刃更換時(shí)刻(轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)刻)90s該順序自帶鋼停到出口月牙剪下開(kāi)始,在切邊剪旋轉(zhuǎn)后帶鋼預(yù)備開(kāi)始為止。切邊剪剪刃更換時(shí)刻在自動(dòng)順序操作下測(cè)試。測(cè)試程序和條件由雙方相互同意確定。因?yàn)樵O(shè)備檢查造成的自動(dòng)順序操縱中斷時(shí)刻必須從那個(gè)時(shí)刻過(guò)程中刨除。10破鱗機(jī)和平坦機(jī)的最大延伸率符合其后的延伸率表延伸率在自動(dòng)操縱的狀態(tài)下測(cè)試。平坦機(jī)通過(guò)L2系統(tǒng)預(yù)設(shè)定。通過(guò)延伸率操縱自動(dòng)預(yù)設(shè)定測(cè)試。11破鱗機(jī)和平坦機(jī)的延伸精度±0.1%(穩(wěn)定的狀態(tài)條件下)±0.3%(瞬態(tài))延伸率在自動(dòng)操縱的狀態(tài)下測(cè)試。平坦機(jī)通過(guò)L2系統(tǒng)預(yù)設(shè)定。按照下面的最大延伸率表測(cè)試延伸率范圍在0.4%~最大延伸率內(nèi)的延伸率精度通過(guò)延伸率操縱自動(dòng)預(yù)設(shè)定測(cè)試。測(cè)試程序和條件由雙方相互同意確定。破鱗機(jī)最大延伸能力,1個(gè)輥盒屈服強(qiáng)度≤250Mpa帶鋼厚度mm帶鋼寬度mm8501,2001,3301,6800.802.4

%2.4

%2.4%1.003.0

%3.0

%3.0

%2.003.0%3.0

%3.0%3.0

%3.003.0

%3.0%3.0

%4.003.0%3.0%2.1%屈服強(qiáng)度≤300Mpa帶鋼厚度mm帶鋼寬度mm

850120013301680

0.802;4

%2.3

%2.0%

1.00

3.0

%2.9%2.6%2..003.0%3.0%3.0

%3.0%3.00,3.0

%3.0%2.4%4.00

2,8

%2.3

%1.3

%屈服強(qiáng)度≤350Mpa帶鋼厚度mm帶鋼寬度mm8501,2001,3301,6800.802.3

%1.9%1.7%1.002.9

%2.4

%2.1%2.003.0

%3.0

%3.0%2.8

%3.003.0

%2.8

%1.7%4.002.0

%1.6%0.9

%平坦機(jī)最大延伸能力屈服強(qiáng)度≤250Mpa帶鋼厚度mm帶鋼寬度mm8501,2001,3301,6800.803.0

%2.5%2.4%1.003.0%2.8

%2.6%2.002.8%2.1%2.0%1.6%3.001.6%1.5%1.2%4.001.3

%1.2%1.0%屈服強(qiáng)度≤300Mpa帶鋼厚度mm帶鋼寬度mm

8501,2001,3301,6800.802.7%2.3

%2.2%1.00

3.0

%2.5%2.4%

2.002.6%2.0

%1.8

%1.5%3.001.5

%1.4%1.1%4.00

1.2%1.1%0.9%屈服強(qiáng)度≤350Mpa帶鋼厚度mm帶鋼寬度mm8501,20013301,6800.802.5%2.1%2.0

%1.002.9%2.3

%2.2%2.002.4%1.8

%1.7%1.4%3.001.4

%1.3

%1.0

%4.001.1%1.0%0.8

%序號(hào)項(xiàng)目數(shù)值條件和定義測(cè)試程序和條件12涂油精度設(shè)定值的±10%(0.5~2.5g/m2涂油范圍)在差不多設(shè)計(jì)期間確定油的類型取出的試樣套上清潔的外套,防止損壞試樣。準(zhǔn)確地稱量試樣,然后用三氯乙烯清洗試樣,干燥后再稱量試樣,兩個(gè)值的差值除于試樣的表面積,就會(huì)得出mg/m2的值。試樣的采集依照雙方相互同意的測(cè)試程序進(jìn)行和取樣13切邊剪的調(diào)寬時(shí)刻29s切邊剪寬度調(diào)整時(shí)刻在自動(dòng)順序操縱下測(cè)試。那個(gè)過(guò)程從帶鋼停止在出口月牙剪處開(kāi)始,到帶鋼重新啟動(dòng)為止。測(cè)試程序和條件由雙方相互同意確定。因?yàn)樵O(shè)備檢查造成的自動(dòng)順序操縱中斷時(shí)刻必須從那個(gè)時(shí)刻過(guò)程中刨除。14入口停車時(shí)刻120s過(guò)程從帶鋼停在雙切剪剪切帶尾開(kāi)始,到焊機(jī)釋放出帶鋼為止本保證值要求焊機(jī)供貨商的焊接和月牙剪剪切時(shí)刻最大為65秒。測(cè)試程序和條件由雙方相互同意確定。因?yàn)樵O(shè)備檢查造成的自動(dòng)順序操縱中斷時(shí)刻必須從那個(gè)時(shí)刻過(guò)程中刨除。15出口停車時(shí)刻100s過(guò)程從停在出口剪分離帶鋼開(kāi)始,到生產(chǎn)線在卷取機(jī)芯軸上卷取第一個(gè)3圈后加速為止測(cè)試程序和條件由雙方相互同意確定。因?yàn)樵O(shè)備檢查造成的自動(dòng)順序操縱中斷時(shí)刻必須從那個(gè)時(shí)刻過(guò)程中刨除。16在煙囪處排到空氣中的氯離子10mg/m3(干燥的)在生產(chǎn)線運(yùn)行時(shí)至少測(cè)量1個(gè)班,依照有關(guān)的德國(guó)VDI3480標(biāo)準(zhǔn)(采樣,用蒸餾水汲取,通過(guò)離子套色復(fù)制法分析確定)17在煙囪處排到空氣中的煙塵濃度20mg/m3(干燥的)在生產(chǎn)線運(yùn)行時(shí)至少在一個(gè)班內(nèi)測(cè)量。依照有關(guān)的德國(guó)VDI2066標(biāo)準(zhǔn)(通過(guò)光度測(cè)定的方法確定)18噪音除下列的外1m的距離內(nèi)85dB:入口段≤105dB活套≤95dB破鱗機(jī)≤90dB切邊剪和碎邊剪≤95dB干燥器≤95dB出口段和輥道≤95dB液壓裝置≤90dB酸洗區(qū)≤90dB依照DIN45685標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量19最大入口速度600mpm測(cè)試程序和條件由雙方相互同意確定。在生產(chǎn)線自動(dòng)操縱下測(cè)量20最大出口速度500mpm測(cè)試程序和條件由雙方相互同意確定。在生產(chǎn)線自動(dòng)操縱下測(cè)量21最大酸洗速度306mpm要求酸洗20秒的帶鋼,在酸洗速度為306m/min時(shí),產(chǎn)品的表面條件合格測(cè)試程序和條件由雙方相互同意確定。在生產(chǎn)線自動(dòng)操縱下測(cè)量22穿帶速度60mpm23剪切能力帶鋼厚度5mm最大抗拉強(qiáng)度610MPa每個(gè)剪測(cè)試一次24糾偏精度No1、2、3、4、5、7、8和入口三輥糾偏夾送輥為±5mm穩(wěn)定的運(yùn)行操作。糾偏裝置的入口最大偏差±120mm,入口三輥糾偏夾送輥的入口最大偏差±90mm中心線偏移值由L1上讀出。No6糾偏裝置、切邊剪三輥糾偏夾送輥為±1mm穩(wěn)定的運(yùn)行操作。糾偏裝置的入口最大偏差±10mm25糾偏能力No1、2、3、4、5、7、8糾偏裝置為±150mm,No6糾偏裝置、入口三輥糾偏夾送輥、切邊剪三輥糾偏夾送輥為±100mm穩(wěn)定的運(yùn)行操作驗(yàn)證糾偏液壓缸的行程26EPC精度±1mm中心線偏移值由L1上讀出。驗(yàn)證糾偏液壓缸的行程EPC能力±150mm27不包括酸再生廠消耗在內(nèi)的酸洗線酸的消耗0.1%Kg/t@33%在自動(dòng)操縱的條件下酸洗。酸洗參數(shù)符合達(dá)涅利的操作手冊(cè)包括再生酸的酸耗0.5~1.5kg/t@33%該數(shù)值較強(qiáng)地依靠于酸再生廠,必須通過(guò)酸再生廠最終供貨商的確認(rèn)。28鋼卷在芯軸上的對(duì)中精度±2.5mm鋼卷車順序在自動(dòng)操縱下在每個(gè)開(kāi)卷機(jī)上做一次測(cè)試29鋼卷秤精度毛重30t的鋼卷重量的0.1%用一個(gè)驗(yàn)證重量的鋼卷調(diào)節(jié)鋼卷秤在每個(gè)鋼卷秤上做一次測(cè)試30平坦機(jī)AGC液壓缸的響應(yīng)時(shí)刻在調(diào)整0.1mm時(shí)為30ms設(shè)定點(diǎn)的50微米的變化。在響應(yīng)時(shí)刻內(nèi)首先達(dá)到90%的改變。通過(guò)L1顯示或打印出來(lái)31平坦機(jī)AGC液壓缸的位置操縱精度±2.5μm位置自動(dòng)操縱。液壓容器的位置傳感器獲得測(cè)量值。通過(guò)L1顯示或打印出由線形位置傳感器測(cè)量的值。32平坦機(jī)彎輥力的設(shè)定精度±1%通過(guò)L1顯示或打印出由線形位置傳感器測(cè)量的值33金屬損失率3.5%依照出入口段的鋼卷秤測(cè)量同一鉻鋼卷的重量差,評(píng)估百分比。在產(chǎn)量性能測(cè)試期間進(jìn)行測(cè)試。

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