优化冷轧带钢退火工艺提高退火能力.pdf

2 0 0 3 年全国冷轧板带生产技术研讨会论文集 优化冷轧带钢退火工艺 提高退火能力 王江海 武钢集团海南有限责任公司 l 选题理由 冷轧带钢罩式退火炉是以堆垛的形式对钢卷加热和冷却 以达到再结晶光亮退火的目的 武钢 集团海南有限责任公司现有全氢罩式炉8 座 担负着全厂普板的退火任务 由于生产品种多 生产 周期长 产量压力大 成为影响生产能力的 瓶颈 针对上述问题技术部门与车间一起进行工艺试 验 为此成立攻关小组 通过对退火工艺进行优化来缩短退火周期 提高产能 2 现状调查 攻关小组对生产情况进行调查 2 1 与德国S p r i n g 钢厂S P C C 规格产品退火情况比较 如表1 所示 表1 l生产厂家钢卷数垛重 吨 规格加热能力 吨川 时 加热时间 小时 l 德国S p r i n g 钢l 一 57 0 7 51 o x l 0 0 036 81 8 l 武钢海南公司46 5 7 4lo x l o o o32 22 0 5 通过表1 发现海南公司罩式炉加热时间比德国S p r i n g 钢厂多2 小时左右 加热能力小0 4 吨 J 时左右 2 2 海南公司工艺设备条件限制 由于没有脱脂线 采用毛化后送罩式炉退火 带钢表面残留乳化 液较多 退火钢卷为了防止 黑带 出现 只能加大氢气吹扫量 平均吨钢消耗氢气约5 8 6 m 3 导致氢气用量过大 影响生产的顺利进行 3 目标确定 图1 2 2 图1 攻关前 后目标值变化图 通过上述调查分析 鉴于公司质量目标 确定攻关达到以下目标值 3 1 提高退火能力 平均加热时间减少2 小时 3 2 减少氨气消耗 吨钢消耗降低1 0 以上 4 原因分析 根据生产情况 我们做了原因分析图 见图2 5 2 塑竺竺里鲨塾塑堂竺兰垫查竺塑室笙塞塞 人机 料法 图2 退火能力不足因果分析图 5 要因确认 针对以上四种因素 我们进行了要因重要度分析f 见表2 表2 退火 能力 不足 重要度 支配性因素支配性因素展开 ABC 退火温度过高 法4 0 0 保温平台时间长 出炉温度低 钢卷卷取不齐 料装炉量小 品种多 需配炉 设备故障多 机温度调节失灵 后吹扫氢气消耗过多 操作不当 人 责任心差 找出了主要原因 1 退火温度过高 导致退火周期延长 2 14 0 0 保温平台不利于产能的发挥 3 出炉温度低 导致冷却时间过长 4 冷却阶段氢气后吹扫 消耗氢气较多 限制点炉数量 6 对策措施 针对主要原因 结合实际情况 制定对策 优化退火工艺 针对不同规格 气氛温度分别下调2 0 3 0 C 对O 5 5m m 以上规格产品撤销 4 0 0 保温平台 如图3 所示 5 3 2 0 0 3 年全国冷轧板带生产技术研讨会论文集 涮蹙t h 图3 退火工艺变化图 提高出炉温度 为了缩短冷却周期 0 6 m m 以上规格产品的出炉温度从1 0 0 C 提高到1 I O C 7 实施效果 通过近一段时间的生产和产品质量跟踪 产品的性能和板面质量均达到J I S G 3 1 4 1 1 9 9 6 标准的 要求 退火能力有了较大的提高 见图4 撼黪删城 翦j 娩锩氯气 街疆 躺 辨州i I 艇 犍拣瓤鼍 溥辩 图4 攻关前后加热时间 氢气消耗对比图 1 由于降低退火温度 取消4 0 0 C 保温平台和提高出炉温度 缩短退火周期3 小时左右 加 热能力为3 6 0 吨 J 时 这样可提高产能8 左右 基本上达到德国S p r i n g 钢厂的生产水平 2 与原工艺相比 工艺优化后吨钢节约氢气1 1 8 m 3 吨钢消耗降低2 0 左右 通过攻关活 动优化工艺 达到了预定目标值 3 经济效益 与原工艺相比工艺优化后 平均吨钢节省加热时间0 0 3 5 小时 冷却节省0 0 1 7 小时 则节约用 电O 0 3 5 2 2 5 X 0 8 5 0 0 1 7 X 2 2 5 X 0 8 5 1 1 3 6 度 与原工艺相比工艺优化后 平均吨钢节 约氢气1 1 8 m 3 则吨钢节约用电11 8 X 7 5 8 8 5 度 合计以上两项则平均吨钢节约用电9 9 8 6 度 值人民币9 9 8 6 X O 4 8 4 7 9 元 按年产0 6 m m 规 格以上产品4 0 2 0 0 吨 年计划产量 计算 产生效益4 7 9 4 0 2 0 0 吨 1 9 2 5 5 8 元 8 遗留问题及今后打算 通过攻关活动 使生产工人提高了产品质量意识 在提高产能的同时 对工艺进行标准化 不断完善 操作规程 通过此次攻关活动 也发现了一些存在的问题 下一步我们将从以下儿方面开展工作 继续开展在保温阶段减少氢气吹扫的工艺试验 进一步优化氢气吹扫工艺 降低电耗 通过与武钢技术中心的合作 调整加热罩的空燃比 缩短退火周期 降低柴油消耗和电耗 针对薄规格产品 O 5 r a m 以下 表面残碳多的情况 进一步优化工艺 5 4 勰 鸲憾 馑 o o o o 优化冷轧带钢退火工艺 提高退火能力优化冷轧带钢退火工艺 提高退火能力 作者 王江海 作者单位 武钢集团海南有限责任公司 相似文献 10条 相似文献 10条 1 期刊论文 张鹏 李壮 王昭东 ZHANG Peng LI Zhuang WANG Zhaodong 退火工艺对深冲用冷轧带钢组织性能的影响 热加工工艺2009 38 4 通过对深冲用冷轧带钢采用不同工艺制度的罩式退火 对二种带钢的组织性能进行了分析 结果表明 DCO6钢含有微合金Ti B等元素 提高金属的再结晶温度 其罩式退火温度高于DCO1钢 DCO1 DCO6钢分别在690 和700 退火 其回复再结晶效果较好 可获得符合标准的优良的深冲性能 2 学位论文 王悦 冷轧St12带钢罩式退火炉退火工艺优化 2005 热处理是冷轧产品生产中的关键工序 通过对冷轧卷的退火 可以消除在轧制过程中产生的应力 改善冷轧板的机械性能 满足对冷轧板进行深加工的质量要求 同时 采用全氢退火也改善了冷轧板的表面质量 清除掉钢板表面的积碳 达到光亮退火的目的 对冷轧带钢进行最终热处理的方法 目前分别采用罩式退火炉和连续辊底式退火炉 罩式退火炉 以其工艺调整灵活 可适应不同品种和批量的特点得到了越来越广泛的应用和发展 目前 冶金行业普遍采用罩式退火炉对冷轧产品进行退火 过去 罩式退火炉多采用N2或者HNx气体 N295 H25 做保护气体 以进行再结晶光亮退火 本钢冷轧厂采用从德国LOI公司引进的HUGF200 520HPH型和从奥地利EBNER公司引进的HICON H2型全氢强对流罩式退 火设备 对冷轧后产品进行全氢强对流再结晶光亮退火 来改善板卷冷轧后产品机械性能和表面光洁度 该炉较传统罩式退火炉有较大改进 除使用氢气作保护气体 炉体结构更为复杂外 还配有一套完整的气体压力 温度 流量及超温过载微机测量 控制 调节和报警系统 在本钢实际生产中 外方提供的退火工艺制度存在退火周期长 能耗比较大 的问题 而对于吹氢制度则在本钢冬季温差较大的情况下存在吹氢量较大 吹氢时间长 氢气耗用量大的问题 因此 本文将在外方提供的退火及吹氢工艺制度基础上 结合本钢生产实际 以提高生产效率 降低生产成本为目的 进行工艺优化实验 实验选用冷轧厂主导产品St12冷轧带钢 采用降低退火温度 缩短保温时间的办法来缩短退火周期 通 过对工艺优化前后的退火带钢进行各项性能指标的对比 金相组织对比 带钢整卷性能均一性对比等工作进而总结一套适合本钢生产实际的最优工艺制度 同时经过批量规模生产来验证其可行性和合理性 实验结果表明 对于厚度 0 8mm产品采用保温温度660 保温时间比原工艺缩短30 出炉温度100 的工艺制度 厚度 0 8mm产品采用保温温度 680 保温时间比原工艺缩短30 出炉温度100 的工艺制度 带钢性能完全符合标准要求 其中0 7 0 8mm产品 由于经过成份调整 冷轧板形比较稳定以及全氢强对流罩式退火炉对带钢表面清洁度的控制 退火过程能够有效降低粘结缺陷 因此可以取消带加热罩冷却 通过对吹氢制度优化前后的钢板反射率以及钢板表面残碳 残铁量对比表明 根据不同季节采用不同的末段吹氢量 根据不同钢种各段采用不同的吹氢量 可以在保证钢板表面质量的前提下有效降低氢气耗用量 缩短吹氢时间 进而提高生产效率 3 会议论文 关淑巧 于世川 韩继征 冯运莉 冷轧带钢退火工艺制度的优化 2008 介绍了从奥地利引进的全氢罩式退火炉的特点 结合唐钢冷轧厂的生产实际情况 分析了影响退火工艺的多种因素 对主要产品SPCC钢种的退火工艺制度进行了优化 4 期刊论文 王江海 冷轧带钢退火工艺的优化 轧钢2004 21 3 为解决冷轧带钢退火能力不足问题 首先对其影响因素进行了分析 并据此优化了退火工艺 降低罩式炉炉内温度 取消400 保温段 提高带钢出炉温度 改进后退火能力提高 吨钢成本降低 5 期刊论文 王文乐 花福安 李建平 刘相华 WANG Wen le HUA Fu an LI Jian ping LIU Xiang hua 冷轧带钢连续退火模拟实验机的开发及其性能 东北大学学报 自然科学版 2009 30 9 为研究连续退火工艺 开发冷轧钢种 开发了一种新型连续退火模拟实验机 该实验机采用单片试样 在有N2 H2保护气氛的密闭环境中进行退火 实验过程中 利用大电流对试样进行直接电阻加热 采用喷气 喷雾组合窄缝喷嘴进行冷却 并可对试样施加张力 加热 冷却 张力和气氛可按没定的工艺参数控制 整个退火过程在一个工位上完成 试样不需要移动 介 绍了实验机的设计原则 系统结构 特点以及主要技术指标 性能测试结果表明 退火后的试样 其组织和力学性能均匀性及重现性均比较好 6 期刊论文 孔繁鑫 张鑫 Kong Fanxin Zhang Xin 05CuPCrNi冷轧带钢退火工艺制度优化 鞍钢技术2005 2 针对本钢冷轧厂05CuPCrNi冷轧耐蚀钢退火后性能不均 板形不良等问题 通过实验室实验及生产试验 对退火工艺进行了优化 调整了退火温度 加热及保温时间 使生产出的带钢性能均匀 板形良好 7 会议论文 孔繁鑫 康海军 05CuPCrNi冷轧带钢退火工艺制度优化 针对本溪钢铁集团公司冷轧薄板厂的05CuPCrNi退火后性能不均 板形不良的问题 通过实验室试验及生产试验 对退火工艺进行优化 调整退火温度 加热及保温时间 使带钢性能均匀 板形良好 8 期刊论文 陈德 胡文豪 詹启财 谢德昆 冷轧带钢退火粘结的形成机理和控制对策 浙江冶金2009 3 通过对某冷轧带厂钢卷退火时产生粘结的原因分析 探讨了冷轧钢带粘结形成的机理 分析了钢带从轧制 退火工艺发生粘结的主要影响因素 找出影响粘结产生的诸多因素 提出这些因素的影响方式及控制方法 避免钢带粘结 9 会议论文 孔繁鑫 康海军 05CuPCrNi冷轧带钢退火工艺制度优