304不銹鋼退火方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及冶金領域，具體涉及熱乳不銹鋼生產技術，特別是304奧氏體不銹鋼帶鋼再壓用途熱退火酸洗生產方法，即一種不銹鋼退火方法，尤其是一種304不銹鋼退火方法。
【背景技術】
[0002]304(號)不銹鋼帶鋼熱退火酸洗過程中，通過熱退火酸洗工藝生產出熱乳白皮卷，以達到產品需求的性能。一般304不銹鋼帶鋼在進行熱乳后，其硬度較高且碳化物析出，304不銹鋼帶鋼熱退火的主要目的在于使碳化物固溶(固溶處理)、調整晶粒度、軟化、減少S鐵素體等，以滿足后續處理時的產品需求，一般304白皮卷產品的用途有:板材用途，管材用途，沖壓用途，研磨用途與再壓用途。
[0003]當再壓用途材再壓過程中，帶鋼中的晶粒組織會被破壞，需要重新冷退火作業以形成新的晶粒組織。目前，再壓用途的304不銹鋼與板材用途，管材用途，沖壓用途，研磨用途的304不銹鋼的退火溫度都為1000至1100°C，消耗的熱能較大。
[0004]綜上所述，現有技術中存在以下問題:再壓用途的304不銹鋼退火溫度高，消耗的熱能較大。
【發明內容】
[0005]本發明提供一種304不銹鋼退火方法，降低退火溫度作業，以達到節約能源、降本節資的目的。
[0006]為此，本發明提出一種304不銹鋼退火方法，所述304不銹鋼退火方法用于冷乳再壓用的304不銹鋼，所述304不銹鋼退火方法采用304奧氏體不銹鋼黑皮帶鋼，厚度規格
2.0mm至10.0mm ;寬度規格900mm至1600mm，所述304不銹鋼退火方法包括:
[0007]步驟a，退火作業:將帶鋼進行退火處理，退火溫度處于900至1000°C之間，持續時間為I至3分鐘，通板速度40至70mpm ；
[0008]步驟b，物理除磷:將經過退火處理的帶鋼進行表面氧化皮去除，物理除磷中首先進行破磷機破磷工藝，通過破磷機張力的張力拉伸，使帶鋼產生0.5±0.2%的延伸，使鋼帶表層氧化皮與不銹鋼基體脫離；再通過拋丸機拋丸工藝，通過拋輪拋射至帶鋼表面，使帶鋼表層氧化皮被拋丸拋脫落帶鋼表面，拋丸之后帶鋼進入酸洗工藝；
[0009]步驟C，熱退火酸洗作業:對經過物理除磷處理后的帶鋼進行酸洗，得到白皮不銹鋼卷廣品；
[0010]步驟d，冷乳再壓作業:采用冷乳機組對酸洗后的帶鋼進行5-13道次的乳制，最終乳制厚度為0.3mm至6.0mm ；
[0011]步驟e，冷退火酸洗作業:對經過冷乳再壓作業后的帶鋼在1100-1200°C進行連續退火，退火時間為1-3分鐘，再通過電解，然后經過冷退火混酸酸洗，得到最終再壓產品；
[0012]最終產品性能:機械性能中，屈服強度200至350N/mm2，抗拉強度600至800N/mm2，硬度HV為150至200，金相等級7.0至9.0級；耐蝕性與成型性均滿足標準。
[0013]進一步地，破磷機破磷工藝中，采用20Ton至30Τοη之間的張力拉伸。
[0014]進一步地，拋丸工藝中，拋丸大小為0.2至0.6mm，拋輪轉速1800至2200rpm，拋丸投射量 800 至 1000kg/min。
[0015]進一步地，步驟c中，將經過物理除磷處理后的帶鋼進行H2S04酸洗，其中硫酸濃度為100?200g/l，金屬離子濃度< 60g/L，酸洗溫度為75?85°C，H2SO4酸洗時間為0.5至2min，然后進行熱退火混酸酸洗，混酸中包括HF與HNO3,其中HF濃度為35g/l，HNO3濃度為100g/l，酸洗溫度為55至65°C，酸洗時間為I至3min。
[0016]進一步地，熱退火產品性能，產品屈服強度YS 280至340N/mm2，抗拉強度680至750N/mm2,硬度HRB 85至90之間，金相等級7.0至9.0級。
[0017]進一步地，冷乳再壓作業中:采用單機架二十輥可逆式冷乳機組進行5-13道次的車L制，得到冷乳不銹鋼帶鋼乳制力為600至ΙΟΟΟΤοη，最大乳制速度為300至500mpm。
[0018]進一步地，步驟e中，電解采用比重為1.1至1.3的Na2SO4溶液，電解的電流強度為 5000 至 8000A，溫度為 60-80 °C。
[0019]進一步地，步驟e中的冷退火混酸酸洗中，顯03的濃度為70_100g/L，HF的濃度為
5-10g/L，所述混酸酸洗的溫度為50-60°C。
[0020]進一步地，所述304不銹鋼退火方法包括:以下步驟:
[0021]步驟S1:素材準備:選用304不銹鋼帶鋼再壓材，厚度規格3.5mm，寬度規格1250mm ；
[0022]步驟S2:退火作業:將準備好的帶鋼退火處理，退火溫度1000°C，退火時間為2.2分鐘，通板速度70mpm ；
[0023]步驟S3:物理除磷:將經過退火處理的帶鋼進行除磷，破磷機張力24Ton，延伸率
0.5% ;拋丸機投射量1100kg/min，投射速度2100rpm ;
[0024]步驟S4:酸洗作業，對經過物理除磷處理后的帶鋼進行酸洗=H2SO4濃度150g/l，H2SO4溫度80°C，酸洗時間為0.7分鐘；HF濃度為35g/l，HNO3濃度為100g/l，混酸溫度60°C，酸洗時間為1.8分鐘，酸洗后產品性能:屈服強度YS 290N/mm2，抗拉強度TS 700N/mm2,硬度HRB 88，金相等級8.5級，滿足304鋼種機械性能；
[0025]步驟S5:冷乳再壓作業:對酸洗后的帶鋼進行冷乳，乳制厚度1.2mm,作業Pass數9Pass，最大乳制力950Ton，乳制最大速度530mpm ；
[0026]步驟S6:冷退火酸洗:對經過冷乳再壓作業后的帶鋼再次進行連續退火和酸洗，退火溫度1140°C，退火時間2min，Na2SO4S液比重1.17，其電解的電流強度為6500A，溫度為68°C，混酸溶液順03的濃度為94g/L，HF的濃度為7.5g/L，溫度為55 °C ；
[0027]最終產品性能:屈服強度YS 270N/mm2，抗拉強度TS 680N/mm2,硬度HV 171，金相等級7.5級，滿足304鋼種機械性能標準。
[0028]發明人在作業生產中發現:當再壓用途材再壓過程中，帶鋼中的晶粒組織會被破壞，需要重新冷退火作業以形成新的晶粒組織，新的晶粒組織跟之前熱退火生成的組織相關性不大，因此，發明人認為再壓用途材熱退火的晶粒組織要求相對寬松，可以比板材用途，管材用途，沖壓用途，研磨用途的熱退火的晶粒組織的性能稍微弱一些。在此基礎上，發明人在生產再壓用途材時，不影響再壓作業的前提下，對原有的技術方案改變了處理思路，適當降低退火溫度，仍然能夠得到合格的再壓用途材熱退火的晶粒組織，因而可以達到節約能源、降本節資的目的。為此，發明人經過對熱退火溫度與冷乳再壓用的304不銹鋼的晶粒組織、機械性能、化學性能、乳制性能等多方面的綜合研究，提出了將冷乳再壓用的304不銹鋼的熱退火溫度降低100°C左右，此工藝下，仍然能夠得到較為理想的適合冷乳再壓用的熱退火的晶粒組織，在節能減排的同時，還能滿足冷乳再壓用的各種性能要求。
【附圖說明】
[0029]圖1為現有技術的304不銹鋼熱退火的金相組織結構圖；
[0030]圖2為本發明實施例的304不銹鋼熱退火的金相組織結構圖。
【具體實施方式】
[0031]為了對本發明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照【附圖說明】本發明。
[0032]本發明對304不銹鋼帶鋼熱退火酸洗工藝再壓用途材作業時，在不影響再壓作業的前提下，實施304不銹鋼再壓材低溫退火(退火溫度較正常退火溫度降低約100°C左右，現有的熱退火溫度為100-1lOOtC )，通過溫度降低減少所需燃氣的消耗，以達到節約能源、降本節資的目的，本發明為了得到合適的熱退火溫度，進行了反復的實驗和工藝改進，在熱退火溫度為 500°C、550°C、600°C、650°C、700°C、750°C、800°C、850°C、875°C、900°C、925°C、950 °C、975°C、1000 V、1025°C、1050 V分別進行了實驗，其中，875 °C以下的低溫退火均以表明粗糙，從而導致熱退火酸洗表面與最終的冷乳產品表面粗糙與氧化鐵皮殘留較多而失敗，而熱退火溫度在900-1000°C之間，既能降低能耗，又能保證冷乳產品的表面質量。本發明采用如下技術方案:
[0033]低退退火素材對象:304奧氏體不銹鋼黑皮帶鋼；用途為冷乳再壓用途材；厚度規格 2.0mm-10.0mm ;寬度規格 900mm-1600mm ；
[0034]對上述素材不銹鋼帶鋼，進行低溫退火作業，該退火溫度處于900_1000°C之間，持續時間為1-3分鐘，通板速度40-70mpm，相對于正常退火溫度1000-1100°C降低了 100°C ；
[0035]物理除磷，將經過退火處理的帶鋼進行表面氧化皮去除，需要進行酸洗工藝，酸洗工藝進行前需要進行物理氧化皮出去，首先進行破磷機破磷工藝，通過20Ton-30Ton之間的張力拉伸，使帶鋼產生0.5±0.2%的延伸，使鋼帶表層氧化皮與不銹鋼基體脫離；再通過拋丸機拋丸工藝，拋丸通過拋輪高速拋射至帶鋼表面，使帶鋼表層氧化皮被拋丸拋脫落帶鋼表面，拋丸大小為0.2-0.6mm，拋輪轉速1800-2200rpm，拋丸投射量800-1000kg/min，之后帶鋼進入酸洗工藝段進行最終酸洗步驟；
[0036]酸洗步驟，將經過物理除磷處理后的帶鋼進行HS04酸洗，其中硫酸濃度為硝100?200g/l，金屬離子濃度彡60g/L，酸洗溫度為75?85°C，H2SO4酸洗時間為0.5_2min。后續酸洗為混酸酸洗，混酸中包括HF與HNO3,其中HF濃度為35g/l，HNO3濃度為100g/l，酸洗溫度為55-65°C，酸洗時間為l_3min，之后得到白皮不銹鋼卷產品；
[0037]熱退火產品性能，經過本發明的退火溫度處于900至1000°C之間的退火，(在冷乳再壓作業之前)產品屈服強度YS 280-340N/mm2,抗拉強度680-750N/mm2，硬度HRB 85-9