【正文】 有冷軋后的鋼卷，均在連續(xù)爐退火。 用這種方法退火，必須控制冷卻速度。 ③ 相變點以上的退火 一般來說，退火后的硬度差是由碳化物析出狀態(tài)的差別 造成的，因此要想得到較低的硬度，宜采用相變點以上的退火。 18 由于退火沒有超過相變點，按理說冷卻速度可以不必管理。這時，鋼卷的外圈，特別是接近發(fā)熱體的部分就有超出設(shè)定溫度的危險，這是采用 BAF 爐退火必須注意的。 罩式爐處理鋼卷的基本特征是；鋼卷裝入爐內(nèi)，因鋼卷的不同部位升溫狀態(tài)不同，最難升溫的部位是鋼卷下部的中心部分。 不銹鋼退火工藝 （ 1）罩式爐退火（ BAF） ① 罩式爐退火的基本特點 熱軋卷馬氏體鋼和熱軋后容易生成部分馬氏體的鐵素體鋼，采用罩式爐（ BAF）退火。 下面舉例說明（以連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一小時計算） 生產(chǎn)條件；通板材料 Ni 系不銹鋼 燃料 重油，發(fā)熱量 37137J/L 燃料用量 350L/h 生產(chǎn)效率 6000kg/h 材料溫度 爐子入口 20℃，爐子出口 1080℃ 則供給熱： 350L/h? 出口材料熱含量： 1080℃， 645KJ/Kg 入口材料熱含量： 20℃， 有效熱量：（ ） ?6000Kg/h=3810 MJ/h 熱效率： 3810/12998?100=% 在作上述計算時，除給定的生產(chǎn)條件外，還要從表中查出材料在各種溫度下的保有熱。供給熱量等于單位時間 17 內(nèi)的燃料使用量乘以燃料的發(fā)熱量。了解退火爐的熱效率，就可判斷爐子的管理狀態(tài)，因此應(yīng)定期測定。這種燒嘴優(yōu)點是可以適應(yīng)燃料成本的變化，隨時變煥燃料的種類，因而被廣泛采用。 燒咀一般分為氣體燒嘴和油燒嘴兩類。但受燃料、燒咀類別以及爐體的耐熱強(qiáng)度的限制。 在采用燒咀燃燒時，用燃燒 室內(nèi)單位時間發(fā)生的熱量表示燃燒室的熱發(fā)生率，或稱熱負(fù)荷，用 KJ/ 為單位。 采用的燃料種類不同，其燃燒裝置，燃燒條件，貯存設(shè)備也不同，為此應(yīng)根據(jù)被加熱體的材質(zhì)、加熱目的、對質(zhì)量和成本的影響、作業(yè)性等綜合考慮加以選定。但是，要考慮熱效率和質(zhì)量而求出最適當(dāng)?shù)臄?shù)值。爐壓再高也不利，容易 出現(xiàn)事故和浪費(fèi)氣體。因此，必須調(diào)查各個退火爐爐內(nèi)壓力與燃燒效率的關(guān)系，從中找出最佳爐內(nèi)壓力并對其加以管理。 另外，各個退火爐內(nèi)壓力的測定位置，也很不相同。 理想 的爐壓應(yīng)該是爐子的開口部為微弱的正壓（ ）。 爐內(nèi)壓力低于大氣壓時，冷空氣就會侵入，增大熱損失。通常接近爐子入口的區(qū)段設(shè)定為 ，朝向爐子出口的區(qū)段提高為 ， 。燃料管理的目的在于既要保證燃料充分燃燒，又要使空氣量盡可能接近理論空氣量以減少熱損失。 空燃比是燃燒管 理的重要指標(biāo)。在實際作業(yè)中，往往需用比理論值高的空氣量 （ A）。特別是燃燒條件，對質(zhì)量、成本、效率都有大影響，更應(yīng)特別注意。 （ 5） 燃燒條件 使用燃料的退火爐，如何使燃料最經(jīng)濟(jì)地燃燒，同時獲得良好的除鱗效果，這是非常重要的。確定冷卻條 件時應(yīng)加以考慮。 當(dāng)冷卻段后面設(shè)置中性鹽槽的時候，應(yīng)考慮設(shè)備上橡膠輥的耐熱溫度，必須采用不損傷橡膠輥的冷卻條件。既不能因設(shè)備而影響材質(zhì)性能，也不能因冷卻條件不當(dāng)而損壞設(shè)備。馬氏體鋼和鐵素體鋼不宜急冷，因此只要設(shè)備沒有妨礙 ，應(yīng)盡可能以較小的溫度梯度冷卻。奧氏體鋼的冷卻速度和含碳量有關(guān)系，通常冷卻速 15 度應(yīng)在于 20℃ /S 以上。 在上述方法中，究竟采取哪一種要根據(jù)鋼種和設(shè)備情況來確定。 。 。 噴霧冷卻與噴水冷卻不同，它不是通過加壓把冷卻水變成微細(xì)的液滴群，而是經(jīng)空氣作為媒介，利用氣相和液相的速度差并生的剪切力使水變成微細(xì)的液滴群來進(jìn)行冷卻。 。高溫的鋼材在水中浸漬時其冷卻是分階段的。 。噴射冷卻是介于噴水冷卻和層流冷卻之間的一種冷卻方法。只要將噴咀的構(gòu)造加以改造，在管壁或者板上穿許多 25mm 的孔即可得到這種噴流。若增加噴流的出口速度，則形成紊亂噴流，即在噴流的表面上形成瘤狀紊亂的斷流。用這種方法冷卻，即為層流冷卻。 。將水加壓后通過噴咀噴出，在流速很高的情況下，液流被切斷形成液滴群，沖向帶鋼表面，這種方法稱為噴水冷卻。 NO 14 （ 4）冷卻條件 退火過程的冷卻對材料性能和板形有很大影響，而且不同的鋼種和板厚冷卻條件不同，因此在設(shè)定冷卻條件時必須慎重，重要的是控制冷卻速度和冷卻均勻性。 為便于點檢，通常在爐子中央設(shè)窺視孔，在設(shè)定張力狀態(tài)下，運(yùn)行中的帶鋼應(yīng)在孔的中央位置。對臥式爐，通常還用目視方法定期檢查鋼帶在爐內(nèi)的繞度，據(jù)此可判斷爐內(nèi)的張力。特別是當(dāng)不同厚度的帶材焊接時，操作上要注意不要使厚度薄的帶材承受過高的張力。臥式爐和立式爐都大致按 daN/mm2 設(shè)計。 ② 爐內(nèi)張力 在連續(xù)爐內(nèi)進(jìn)行帶鋼退火，應(yīng)考慮高溫下材料的特性、爐體構(gòu)造、前后設(shè)備 等，設(shè)定適當(dāng)?shù)臓t內(nèi)張力。 前部工序，如煉鋼、熱軋、甚至冷軋的條件發(fā)生變化，需要修改冷軋后的退火條件。 應(yīng)注意的事項： 用戶的加工制造方法變化或?qū)Σ馁|(zhì)的要求變動時，應(yīng)修訂退火條件。如果用 BAF 爐，則存在以下問題： 1. 不管在什么條件下退火，由于退火時間長表面都會氧化，生成不均勻的鐵鱗，存在顯著的退火痕跡 2. 退火溫度較高時，容易粘結(jié)和發(fā)生層間擦傷等表面缺陷。 至于冷軋后不銹鋼的退火，都是通過再結(jié)晶消除加工硬化而達(dá)到軟化目的。當(dāng)然，對于單相鐵素體鋼，熱軋后 不存馬氏體，采用 AP（ H）爐退火更合理。碳化物的析出、聚集、球化需很長時間，因此這種鋼的熱軋卷通常選用 BAF 爐退火。因此也稱光亮退火生產(chǎn)線。為防止帶鋼氧化，通入保護(hù)氣體。其特點是爐體為立式，帶鋼在爐中垂直運(yùn)行。 立式爐也是一種帶鋼連續(xù)退火裝置。不過， AP（ I）與 AP（ C）大部分都是兼用的，也有的是 AP（ H）與 AP（ C）兩用機(jī)組。 臥式爐通常與開卷機(jī)、焊機(jī)、噴丸機(jī)、酸洗等設(shè)施共同組合成一條生 產(chǎn)作業(yè)線（機(jī)組）。其中冷卻一般都是單獨(dú)設(shè)置，而預(yù)熱段和加熱段則有兩種類型，一種是分割型，即把預(yù)熱段和加熱段分割成若干段。而臥式爐廣泛用于帶鋼，其特點是鋼帶在爐內(nèi)呈水平狀態(tài)，邊加熱邊前進(jìn)。 臥式連續(xù)爐是目前廣為使用的退火設(shè)備。為保證爐內(nèi)溫度均勻，有的爐子還設(shè)有循環(huán)通風(fēng)裝置。前者簡稱“煤罩”，后者簡稱“電罩”。 表 2 常用退火爐 周期式 室狀爐（臺車式爐） ,罩式爐（ BAF） 11 連續(xù)式 懸垂式爐（ APL） ,立式爐 (BAL),輥底式爐 罩式爐是將鋼卷（板）置于固定的爐臺上，扣上內(nèi)罩和外罩密封，通入保護(hù)氣體加熱退火。將鋼料裝到臺車上，推入爐內(nèi)，封閉爐門后加熱退火。 不銹鋼板帶的退火設(shè)備和退火條件 （ 1）退火爐的類型 常用的幾種見表 2 鋼材在 周期式爐中的位置固定，而在連續(xù)式爐內(nèi)是連續(xù)運(yùn)行的。進(jìn)一步提高溫度則發(fā)生再結(jié)晶，使材料軟化。冷軋量越大，加工硬化的程度也越大。這種鋼的退火就是 使析出的碳化物在高溫下固溶于奧氏體中，并通過急冷使固溶了碳的奧氏體保持到常溫，同時在退火中調(diào)整晶粒度，以達(dá)到軟化目的。但是鋼中含碳較多時，熱軋后會析出碳化物。因此這類鋼的退火目的一方面是使其被拉長的晶粒變?yōu)榈容S晶粒，另一方面使馬氏體分解為鐵素體和顆粒狀或球狀碳化物，以達(dá)到軟化的目的。 表 1 各不銹鋼的退火目的 鋼種 退火目的 馬氏體 ① 軟化 ② 炭化物擴(kuò)散 ③ 調(diào)整晶粒度 ④ 鐵素體 ① 提高塑性 ② 調(diào)整晶粒度 奧氏體 ① 炭化物固溶 ② 調(diào)整晶粒度 ③ 軟化 ④ 減少δ鐵素體 鐵素體鋼通常沒有γ ?α轉(zhuǎn)變，在高溫和常溫下都是鐵素體組織。 10 馬氏體鋼在高溫下為奧氏體，熱軋后在冷卻過程中發(fā)生馬氏體相變，常溫下得到高硬度的馬氏體。 不同類型的不銹鋼，熱軋和冷軋后的組織是不同的，因此退火目的和使用的設(shè)備也不同。熱處理分為退火、正火、淬火、回火等方式。 酸洗設(shè)備長度約為整個退酸機(jī)組全長的一半以上，通板過程中常使帶鋼表面產(chǎn)生缺陷，而且是被覆蓋的，缺陷的發(fā)現(xiàn)往往比較晚，因此必須強(qiáng)化點檢，確立質(zhì)量保證體制。 AT50 快速分析裝置的基本工作原理是通過離子選擇性電極，直接測得溶液中H+、 F的量，從而計算出相應(yīng)酸液的濃度。為此，要對 Fe 離子的濃度進(jìn)行管理，以免過酸洗或造成酸洗不良，在混酸槽中鐵離子的濃度一般應(yīng)控制在座 45g/l 以下。這樣分析的酸濃度即使相同，由于酸液中金屬離子（鐵離子）的濃度不同而使游離酸分不同。酸液溫度通常自動控制，為防止儀表異常，需定期檢查。 （ 2）酸液溫度控制 9 提高溫度同提高濃度一樣能增加酸洗效果，當(dāng)金屬離子濃度超過 45g/l 時，提高溫度酸洗效果比提高濃度更明顯，所以多采用“低濃度，高溫度”的酸洗工藝。應(yīng)該指出是 HF 的濃度不能太高，否則金屬損失增加，并使表面粗糙。 酸洗工藝和質(zhì)量控制 不銹鋼酸洗受鋼種、帶鋼表面狀態(tài)、退火條件等因素影響，采用的工藝不盡相同，應(yīng)根據(jù)具體情況確定。酸液加熱采取兩種方式：一種是向槽內(nèi)通蒸汽直接加熱；一種是用熱交換器間接加熱。酸槽一般用鋼板制作，內(nèi)襯耐酸性的板（如聚乙烯樹脂板），再砌耐酸磚（硫酸和硝酸電解用瓷磚，硝酸 — 氫氟酸混酸用炭磚）。按酸的種類，酸槽分硫酸槽、混酸槽（硝酸氫氟酸）、硝酸電解槽等。 酸洗設(shè)備 酸洗設(shè)備可分為酸貯藏設(shè)備、酸洗設(shè)備和廢酸處理設(shè)備三類。 帶鋼酸洗是連續(xù)進(jìn)行的，是將各種酸洗方法包括預(yù)處理，采取不同方式組合起來使用。 硫酸電解的除鱗能力還要差一些。 電解酸洗中通常使用的是硝酸電解和硫酸電解兩種方法，以硝酸電解使用最多。 （ 2）酸浸電解法（也稱電解酸洗） 電解酸洗是在僅用酸浸法難以完全除鱗的情況下所采用的一種加速除鱗的方法，與酸浸法組合使用，可提高酸洗效