專利名稱：一種帶鋼連續熱鍍鋅方法
技術領域：
本發明涉及一種帶鋼連續退火熱處理方法，尤其涉及帶鋼連續熱鍍鋅方法。
背景技術：
熱鍍鋅帶鋼是一種常見的冶金產品，其是使熔融金屬與鐵基體反應而產生合金層，從而使基體和鍍層二者相結合的一種帶鋼。熱鍍鋅帶鋼具有鍍層均勻，附著力強，使用壽命長等優點。傳統的帶鋼連續熱鍍鋅方法主要有兩種A :清洗一預熱一加熱一均熱一緩冷一快冷(冷卻到450 500°C )—熱鍍鋅一氣刀噴吹一上行冷卻段冷卻一下行冷卻段再次冷卻一水冷。 B :清洗一預熱一加熱一均熱一緩冷一快冷(冷卻到450 500°C )—再次均熱(均熱溫度450 500°C )—熱鍍鋅一氣刀噴吹一上行冷卻段冷卻一下行冷卻段再次冷卻—水冷。上述熱鍍鋅方法的共同點是帶鋼進行預熱、加熱和均熱等后續熱處理后進行熱鍍鋅。這種方法適于生產普通的低碳鋁鎮靜鋼、IF鋼、高強IF鋼、烘烤硬化鋼、低合金高強鋼和強度級別在780MPa級別以下的普通高強鋼。但對于780MPa級和780MPa級以上超高強鋼(如雙相鋼、TRIP鋼等)，由于這些超高強鋼中含有較高的Si、Mn等強化元素，在熱鍍鋅過程中很容易出現漏鍍缺陷，而且鍍層結合力較差，鋼板在180度折疊時鍍層很容易出現片狀剝落的問題。另外，隨著熱鍍鋅產品的發展，傳統的加熱、均熱、緩冷、快冷、再均熱的熱鍍鋅方法已經不能滿足新產品的要求，一些產品要求快冷到400°C以下，甚至快冷到200°C以下，然后再進行熱鍍鋅。此外，傳統的熱鍍鋅方法在機組打開爐蓋進行檢修、穿帶等作業后再開機運行時，由于退火爐體積較大，爐溫往往還較低，熱鍍鋅前的帶鋼溫度通常需要帶鋼運行I 2卷才能達到工藝要求，使得開機鋼卷帶鋼表面的鋅與帶鋼結合不牢，很容易成片狀脫落，即通常所說的“鋅皮”缺陷，“鋅皮”缺陷不僅容易污染后續輥子，造成輥印缺陷，還會造成帶鋼和鋅液浪費,增加了生產成本。
發明內容
針對上述傳統熱鍍鋅方法的不足，本發明的目的在于提供一種帶鋼連續熱鍍鋅方法，使用這種熱鍍鋅方法不僅可以顯著提高雙相鋼、TRIP鋼等超高強鋼的可鍍性，而且可以實現現有全部熱鍍鋅產品的熱處理，同時使用該方法還可以減少機組打開爐蓋進行檢修、穿帶等作業后再開機運行時所造成的帶鋼和鋅液浪費，進而避免或減少“鋅皮”缺陷。根據上述發明目的，本發明提供了一種帶鋼連續熱鍍鋅方法，其包括下列步驟(I)帶鋼清洗后進行預熱；(2)采用短火焰正對帶鋼直接接觸的方式將帶鋼加熱至550 700°C ；(3)采用輻射管加熱的方法繼續加熱帶鋼至700 850°C ；(4)對帶鋼依次進行均熱和緩冷處理；
(5)采用氫氣體積含量為5 70%的氮氫混合氣體將帶鋼快速冷卻至150 550 0C ；(6)對帶鋼進行再次加熱，加熱至450 550°C ；(7)對帶鋼進行二次均熱；(8)對帶鋼進行熱鍍鋅處理。優選地，所述步驟(I)中的預熱溫度為200 350°C。優選地，所述步驟(I)中采用短火焰燃燒所產生的廢氣預熱帶鋼。優選地，所述步驟(2)中的短火焰為天然氣燃燒所產生的短火焰。優選地，所述步驟(4)中采用輻射管均熱的方式對帶鋼進行均熱處理，采用噴氣 緩冷的方式對帶鋼進行緩冷處理。優選地，所述步驟(5)中冷卻速度為50 150°C /s。優選地，所述步驟￠)中再次加熱采用感應加熱的方式。優選地，所述步驟(7)中二次均熱的溫度為430 500°C。優選地，所述步驟(8)中熱鍍鋅的鋅液溫度為445 465°C。優選地，所述步驟(8)中熱鍍鋅的鋅液中含有O. 15 O. 30wt%的鋁。本發明所述的技術方案的核心是預熱后對帶鋼進行兩次加熱，依次為正對帶鋼短火焰直火加熱和輻射管加熱，使得帶鋼表面先進行預氧化，在帶鋼表面形成薄的FeO等產物，阻礙Si、Mn等元素向鋼板表面富集，使得Si、Mn等元素僅在鋼板表面的內部氧化，這樣Si、Mn等元素的氧化物就不會影響帶鋼的可鍍性，而在后續熱處理過程中，帶鋼最表面的FeO等產物薄層被充分還原，形成以純鐵為主的表面，從而獲得優良的可鍍性；在快冷段采用采用氫氣體積含量為5 70%的氮氫混合氣體進行快冷，可以把帶鋼迅速冷卻到150 550°C，從而滿足復相鋼等新產品的工藝要求；在快冷之后增加再加熱步驟對帶鋼進行再加熱處理，將帶鋼迅速再加熱到450 550°C，從而滿足熱鍍鋅工藝要求。這種工藝設計不僅能夠明顯提高超高強鋼的可鍍性，而且可以靈活地實現各種退火曲線，使得傳統熱鍍鋅機組無法實現的退火工藝都能夠實現，此外，其還可以明顯減少機組開機時的“鋅皮”缺陷。需要說明的是，對于本技術方案中步驟(I)所述的清洗、預熱步驟，步驟(4)所述的均熱和緩冷步驟，步驟(5)中的冷卻速度，步驟(7)中二次均熱的溫度以及熱鍍鋅的具體工藝步驟均可以采用傳統熱鍍鋅工藝中的具體工藝參數，其與上述各優選的技術方案一樣可以實現本技術方案的實施效果，由于這些工藝參數可以為本技術領域內所經常選用的工藝參數，故本發明并未對這些參數做出限制。只是在帶鋼熱鍍鋅時，如果選用本發明所介紹的優選技術方案，將會獲得更好的實施效果。
具體實施例方式采用下述步驟對帶鋼進行熱鍍鋅，本案實施例1-6中各步驟的具體工藝參數見表
I(I)帶鋼清洗后進行預熱，預熱溫度為200 350°C ；(2)采用天然氣燃燒的短火焰正對帶鋼直接接觸的方式將帶鋼加熱至550 7000C (表I中表示為直火加熱溫度);
(3)采用輻射管加熱的方法繼續加熱帶鋼至700 850°C ；(4)對帶鋼進行輻射管均熱，均熱溫度為700 850°C (表I中表示為一次均熱溫度)；(5)將帶鋼噴氣緩冷至630 750°C ；(6)采用氫氣體積含量為5 70%的氮氫混合氣體將帶 鋼快速冷卻至150 550°C，冷卻速度為50 150。。/s ；(7)采用電磁感應加熱器將帶鋼再次加熱至450 550°C ；(8)對帶鋼進行二次均熱，均熱溫度為430 500°C ；(8)對帶鋼進行熱鍍鋅處理，鋅液溫度為445 465°C，控制鋅液中含有O. 15 O. 30wt% 的鋁。表I.
權利要求
1.一種帶鋼連續熱鍍鋅方法，其特征在于，包括下列步驟 (1)帶鋼清洗后進行預熱； (2)采用短火焰正對帶鋼直接接觸的方式將帶鋼加熱至550 700°C； (3)采用輻射管加熱的方法繼續加熱帶鋼至700 850°C； (4)對帶鋼依次進行均熱和緩冷處理；(5)采用氫氣體積含量為5 70%的氮氫混合氣體將帶鋼快速冷卻至150 550°C； (6)對帶鋼進行再次加熱，加熱至450 550°C； (7)對帶鋼進行二次均熱； (8)對帶鋼進行熱鍍鋅處理。
2.如權利要求I所述的帶鋼連續熱鍍鋅方法，其特征在于所述步驟(I)中的預熱溫度為200 3500C ο
3.如權利要求2所述的帶鋼連續熱鍍鋅方法，其特征在于所述步驟(I)中采用短火焰燃燒所產生的廢氣預熱帶鋼。
4.如權利要求I所述的帶鋼連續熱鍍鋅方法，其特征在于所述步驟(2)中的短火焰為天然氣燃燒所產生的短火焰。
5.如權利要求I所述的帶鋼連續熱鍍鋅方法，其特征在于所述步驟(4)中采用輻射管均熱的方式對帶鋼進行均熱處理，采用噴氣緩冷的方式對帶鋼進行緩冷處理。
6.如權利要求I所述的帶鋼連續熱鍍鋅方法，其特征在于所述步驟(5)中冷卻速度為 50 150°C /s。
7.如權利要求I所述的帶鋼連續熱鍍鋅方法，其特征在于所述步驟(6)中再次加熱采用感應加熱的方式。
8.如權利要求I所述的帶鋼連續熱鍍鋅方法，其特征在于所述步驟(7)中二次均熱的溫度為430 500°C。
9.如權利要求I所述的帶鋼連續熱鍍鋅方法，其特征在于所述步驟(8)中熱鍍鋅的鋅液溫度為445 465 °C。
10.如權利要求I或9所述的帶鋼連續熱鍍鋅方法，其特征在于所述步驟(8)中熱鍍鋅的鋅液中含有O. 15 O. 30wt%的鋁。
全文摘要
本發明公開了一種帶鋼連續熱鍍鋅方法，其依次包括下列步驟帶鋼清洗后進行預熱；采用短火焰正對帶鋼直接接觸的方式將帶鋼加熱至550～700℃；采用輻射管加熱的方法繼續加熱帶鋼至700～850℃；對帶鋼依次進行均熱和緩冷處理；采用氫氣體積含量為5～70％的氮氫混合氣體將帶鋼快速冷卻至150～550℃；對帶鋼進行再次加熱，加熱至450～550℃；對帶鋼進行二次均熱；對帶鋼進行熱鍍鋅處理。采用該方法不僅能夠明顯提高超高強鋼的可鍍性，而且可以靈活地實現各種退火曲線，使得傳統熱鍍鋅機組無法實現的退火工藝都能夠實現，此外還可以明顯減少機組開機時的“鋅皮”缺陷。
文檔編號C23C2/40GK102816986SQ20111015666
公開日2012年12月12日 申請日期2011年6月10日 優先權日2011年6月10日
發明者張理揚, 李俊, 梁力平 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司