CN110814032B - 一种2b表面439铁素体不锈钢冷轧方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2B表面439铁素体不锈钢冷轧方法，属于不锈钢表面处理领域，解决了冷轧2B表面存在白色条状钛条纹缺陷的问题。本发明的技术方案是：热线退火酸洗；冷轧轧机轧制；冷线退火酸洗；在线平整。在冷线退火酸洗步骤中，本发明采用中性盐电解加硝酸电解加低浓度混酸酸洗工艺，通过合理的酸洗方法对退火后带钢进行处理，得到高表面质量要求的冷轧2B表面，本发明方法与传统方法得到的2B表面完全不同，其表面光亮均匀、无白色条状钛条纹缺陷，满足高耐蚀、高表面质量要求装饰面板领域的使用要求；本发明采用低浓度混酸酸洗工艺，可大大降低氮氧化物的排放，减轻环保负担。
Description
技术领域
本发明属于不锈钢表面处理领域，具体涉及一种2B表面439铁素体不锈钢冷轧方法。
背景技术
439铁素体不锈钢由于极低的C、N含量，且添加0.3%左右稳定元素Ti，使得439铁素体不锈钢具有优异的耐腐蚀性能，在很多领域取代目前常规的304和430钢种。439钢种由于含有0.3%的Ti，目前冷轧2B表面均存在白色条状钛条纹缺陷，此类缺陷严重影响外观，并且严重制约其在装饰面板领域的使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种2B表面439铁素体不锈钢冷轧方法，以解决冷轧2B表面存在白色条状钛条纹缺陷的问题。
本发明的技术方案是：一种2B表面439铁素体不锈钢冷轧方法，包括以下步骤：
步骤一、热线退火酸洗：对439铁素体不锈钢热轧卷进行退火、硫酸酸洗和混酸酸洗，得到冷轧基料；
步骤二、冷轧轧机轧制：使用冷轧轧机将步骤一得到的冷轧基料进行轧制，得到轧硬态钢卷；
步骤三、冷线退火酸洗：对轧硬态钢卷进行退火、中性盐电解、硝酸电解和混酸酸洗，得到表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面439铁素体不锈钢卷，具体工艺参数如下：
（1）退火：退火温度为900℃～950℃，退火时间为2.0～3.0min；
（2）中性盐电解：采用浓度为180～220g/L的Na2SO4溶液作为电解质，电流为3000～5000A，温度为50～70℃,电解时间为1.0～2.0min；
（3）硝酸电解：硝酸浓度为100～150g/l，电流为2000～4000A，温度为40～60℃,电解时间为0.1～0.3min；
（4）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为100～150g/l，氢氟酸浓度为3～8g/l，温度为30～40℃,酸洗时间为0.2～0.5min；
步骤四、在线平整：对步骤三得到的表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面进行在线平整，增加表面光亮度，得到更加光亮均匀的2B表面439铁素体不锈钢卷。
作为本发明的进一步改进，在步骤一中，退火、硫酸酸洗和混酸酸洗的工艺参数如下：
（1）退火：退火温度为900～1000℃，退火时间为2.0～3.0min；
（2）硫酸酸洗：硫酸浓度为250～350g/L，硫酸温度为70～80℃，酸洗时间为0.5～1.5min；
（3）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为80～100g/L,氢氟酸浓度为15～25g/L，混酸温度为40～50℃，酸洗时间为1.5～2.5min。
作为本发明的进一步改进，在步骤二中，轧制5～13道次，轧制压下率控制在50%～87%，得到最终厚度为0.4mm～3.0mm的轧硬态钢卷。
作为本发明的进一步改进，在步骤四中，在线平整的延伸率为0.3～0.5%。
作为本发明的进一步改进，还包括步骤五、剪切包装：对步骤四得到的2B表面439铁素体不锈钢卷进行分卷包装。
本发明考虑2B表面存在的白色条状钛条纹缺陷对表面外观的影响，提出一种新的冷轧方法，与传统方法相比，取得了以下有益效果：
1、传统439铁素体不锈钢的冷线退火酸洗工艺采用中性盐电解加混酸酸洗工艺，该工艺中的混酸采用高浓度酸，由于该钢种含有Ti，表面的Ti分布是不均匀的，如果采用高浓度混酸就会发生选择性腐蚀，酸洗表面存在白色条状钛条纹缺陷，且极易出现酸洗花纹等表面缺陷，而如果采用低浓度混酸就使得表面洗不干净；本发明采用中性盐电解加硝酸电解加低浓度混酸酸洗工艺，在传统工艺中增加了硝酸酸洗的步骤，其目的是将表面洗干净，避免表面出现色差，然后再使用低浓度混酸进行酸洗，既保证表面洗干净，又保证不会发生选择性腐蚀，本发明通过合理的酸洗方法对退火后带钢进行处理，得到高表面质量要求的冷轧2B表面，本发明方法与传统方法得到的2B表面完全不同，其表面光亮均匀、无白色条状钛条纹缺陷，满足高耐蚀、高表面质量要求装饰面板领域的使用要求，尤其是表面不做处理领域的使用要求；
2、在冷线退火酸洗步骤中，冷轧卷退火温度选择900℃～950℃，退火温度较低，最终晶粒较细，晶粒度7.5级左右，用作装饰领域时无弯折橘皮现象；
3、本发明采用低浓度混酸酸洗工艺，可大大降低氮氧化物的排放，减轻环保负担。
附图说明
图1是传统工艺生产出的439铁素体不锈钢2B表面微观形貌图；
图2是本发明生产出的439铁素体不锈钢2B表面微观形貌图。
具体实施方式
下面的实施例可以进一步说明本发明，但不以任何形式限制本发明。
实施例1、
步骤一、热线退火酸洗：对常规工艺生产的439铁素体不锈钢热轧卷进行连续退火酸洗，得到冷轧基料，冷轧基料的厚度为4.75mm。其中，（1）退火：退火温度为950℃，退火时间为2.5min；（2）硫酸酸洗：硫酸浓度为300g/L，硫酸温度为75℃，酸洗时间为1.0min；（3）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为90g/L,氢氟酸浓度为20g/L，混酸温度为45℃，酸洗时间为2.0min。
步骤二、冷轧轧机轧制：使用冷轧轧机将步骤一得到的冷轧基料轧制11道次，轧制压下率控制在74.7%，得到最终厚度为1.2mm的轧硬态钢卷。
步骤三、冷线退火酸洗：对轧硬态钢卷进行退火、中性盐电解、硝酸电解和混酸酸洗，得到表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面439铁素体不锈钢卷。其中，（1）退火：退火温度为930℃，退火时间为2.5min；（2）中性盐电解：采用浓度为200g/L的Na2SO4溶液作为电解质，电流为4000A，温度为60℃,电解时间为1.5min；（3）硝酸电解：硝酸浓度为130g/l，电流为3000A，温度为50℃,电解时间为0.2min；（4）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为130g/l，氢氟酸浓度为5g/l，温度为35℃,酸洗时间为0.3min。
步骤四、在线平整：对步骤三得到的表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面进行在线平整，延伸率为0.4%，增加表面光亮度，得到更加光亮均匀的2B表面439铁素体不锈钢卷。
步骤五、剪切包装：对步骤四得到的2B表面439铁素体不锈钢卷进行横切垫纸卷取，称重后包装入库。
图1是传统工艺生产出的439铁素体不锈钢2B表面微观形貌图（放大1000倍），图2是本实施例生产出的439铁素体不锈钢2B表面微观形貌图（放大1000倍）。二者对比可以看出，本实施例得到的2B表面质量明显优于传统工艺。
实施例2、
步骤一、热线退火酸洗：对常规工艺生产的439铁素体不锈钢热轧卷进行连续退火酸洗，得到冷轧基料，冷轧基料的厚度为6.0mm。其中，（1）退火：退火温度为1000℃，退火时间为3.0min；（2）硫酸酸洗：硫酸浓度为250g/L，硫酸温度为70℃，酸洗时间为1.5min；（3）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为80g/L,氢氟酸浓度为15g/L，混酸温度为40℃，酸洗时间为2.5min。
步骤二、冷轧轧机轧制：使用冷轧轧机将步骤一得到的冷轧基料轧制5道次，轧制压下率控制在50.0%，得到最终厚度为3.0mm的轧硬态钢卷。
步骤三、冷线退火酸洗：对轧硬态钢卷进行退火、中性盐电解、硝酸电解和混酸酸洗，得到表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面439铁素体不锈钢卷。其中，（1）退火：退火温度为950℃，退火时间为3.0min；（2）中性盐电解：采用浓度为220g/L的Na2SO4溶液作为电解质，电流为3000A，温度为50℃,电解时间为2.0min；（3）硝酸电解：硝酸浓度为150g/l，电流为2000A，温度为40℃,电解时间为0.3min；（4）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为100g/l，氢氟酸浓度为3g/l，温度为30℃,酸洗时间为0.5min。
步骤四、在线平整：对步骤三得到的表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面进行在线平整，延伸率为0.5%，增加表面光亮度，得到更加光亮均匀的2B表面439铁素体不锈钢卷。
步骤五、剪切包装：对步骤四得到的2B表面439铁素体不锈钢卷进行横切垫纸卷取，称重后包装入库。
实施例3、
步骤一、热线退火酸洗：对常规工艺生产的439铁素体不锈钢热轧卷进行连续退火酸洗，得到冷轧基料，冷轧基料的厚度为3.0mm。其中，（1）退火：退火温度为900℃，退火时间为2.0min；（2）硫酸酸洗：硫酸浓度为350g/L，硫酸温度为80℃，酸洗时间为0.5min；（3）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为100g/L,氢氟酸浓度为25g/L，混酸温度为50℃，酸洗时间为1.5min。
步骤二、冷轧轧机轧制：使用冷轧轧机将步骤一得到的冷轧基料轧制13道次，轧制压下率控制在86.7%，得到最终厚度为0.4mm的轧硬态钢卷。
步骤三、冷线退火酸洗：对轧硬态钢卷进行退火、中性盐电解、硝酸电解和混酸酸洗，得到表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面439铁素体不锈钢卷。其中，（1）退火：退火温度为900℃，退火时间为2.0min；（2）中性盐电解：采用浓度为180g/L的Na2SO4溶液作为电解质，电流为5000A，温度为70℃,电解时间为1.0min；（3）硝酸电解：硝酸浓度为100g/l，电流为4000A，温度为60℃,电解时间为0.1min；（4）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为150g/l，氢氟酸浓度为8g/l，温度为40℃,酸洗时间为0.2min。
步骤四、在线平整：对步骤三得到的表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面进行在线平整，延伸率为0.3%，增加表面光亮度，得到更加光亮均匀的2B表面439铁素体不锈钢卷。
步骤五、剪切包装：对步骤四得到的2B表面439铁素体不锈钢卷进行横切垫纸卷取，称重后包装入库。
实施例4、
步骤一、热线退火酸洗：对常规工艺生产的439铁素体不锈钢热轧卷进行连续退火酸洗，得到冷轧基料，冷轧基料的厚度为4.0mm。其中，（1）退火：退火温度为920℃，退火时间为2.2min；（2）硫酸酸洗：硫酸浓度为330g/L，硫酸温度为78℃，酸洗时间为0.8min；（3）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为95g/L,氢氟酸浓度为23g/L，混酸温度为48℃，酸洗时间为1.8min。
步骤二、冷轧轧机轧制：使用冷轧轧机将步骤一得到的冷轧基料轧制9道次，轧制压下率控制在75.0%，得到最终厚度为1.0mm的轧硬态钢卷。
步骤三、冷线退火酸洗：对轧硬态钢卷进行退火、中性盐电解、硝酸电解和混酸酸洗，得到表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面439铁素体不锈钢卷。其中，（1）退火：退火温度为920℃，退火时间为2.3min；（2）中性盐电解：采用浓度为190g/L的Na2SO4溶液作为电解质，电流为4800A，温度为68℃,电解时间为1.4min；（3）硝酸电解：硝酸浓度为120g/l，电流为3800A，温度为58℃,电解时间为0.2min；（4）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为130g/l，氢氟酸浓度为7g/l，温度为38℃,酸洗时间为0.4min。
步骤四、在线平整：对步骤三得到的表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面进行在线平整，延伸率为0.4%，增加表面光亮度，得到更加光亮均匀的2B表面439铁素体不锈钢卷。
步骤五、剪切包装：对步骤四得到的2B表面439铁素体不锈钢卷进行横切垫纸卷取，称重后包装入库。
实施例5、
步骤一、热线退火酸洗：对常规工艺生产的439铁素体不锈钢热轧卷进行连续退火酸洗，得到冷轧基料，冷轧基料的厚度为5.0mm。其中，（1）退火：退火温度为980℃，退火时间为2.8min；（2）硫酸酸洗：硫酸浓度为280g/L，硫酸温度为74℃，酸洗时间为1.3min；（3）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为85g/L,氢氟酸浓度为17g/L，混酸温度为42℃，酸洗时间为2.3min。
步骤二、冷轧轧机轧制：使用冷轧轧机将步骤一得到的冷轧基料轧制11道次，轧制压下率控制在70.0%，得到最终厚度为1.5mm的轧硬态钢卷。
步骤三、冷线退火酸洗：对轧硬态钢卷进行退火、中性盐电解、硝酸电解和混酸酸洗，得到表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面439铁素体不锈钢卷。其中，（1）退火：退火温度为940℃，退火时间为2.8min；（2）中性盐电解：采用浓度为180g/L的Na2SO4溶液作为电解质，电流为4200A，温度为65℃,电解时间为1.2min；（3）硝酸电解：硝酸浓度为110g/l，电流为2800A，温度为45℃,电解时间为0.2min；（4）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为120g/l，氢氟酸浓度为6g/l，温度为34℃,酸洗时间为0.4min。
步骤四、在线平整：对步骤三得到的表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面进行在线平整，延伸率为0.4%，增加表面光亮度，得到更加光亮均匀的2B表面439铁素体不锈钢卷。
步骤五、剪切包装：对步骤四得到的2B表面439铁素体不锈钢卷进行横切垫纸卷取，称重后包装入库。
实施例6、
步骤一、热线退火酸洗：对常规工艺生产的439铁素体不锈钢热轧卷进行连续退火酸洗，得到冷轧基料，冷轧基料的厚度为6.0mm。其中，（1）退火：退火温度为1000℃，退火时间为3.0min；（2）硫酸酸洗：硫酸浓度为250g/L，硫酸温度为70℃，酸洗时间为1.5min；（3）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为80g/L,氢氟酸浓度为15g/L，混酸温度为40℃，酸洗时间为2.5min。
步骤二、冷轧轧机轧制：使用冷轧轧机将步骤一得到的冷轧基料轧制9道次，轧制压下率控制在66.7%，得到最终厚度为2.0mm的轧硬态钢卷。
步骤三、冷线退火酸洗：对轧硬态钢卷进行退火、中性盐电解、硝酸电解和混酸酸洗，得到表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面439铁素体不锈钢卷。其中，（1）退火：退火温度为940℃，退火时间为3.0min；（2）中性盐电解：采用浓度为180g/L的Na2SO4溶液作为电解质，电流为4500A，温度为70℃,电解时间为1.8min；（3）硝酸电解：硝酸浓度为140g/l，电流为2300A，温度为43℃,电解时间为0.2min；（4）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为130g/l，氢氟酸浓度为6g/l，温度为33℃,酸洗时间为0.4min。
步骤四、在线平整：对步骤三得到的表面均匀、无白色条状钛条纹缺陷的2D表面进行在线平整，延伸率为0.4%，增加表面光亮度，得到更加光亮均匀的2B表面439铁素体不锈钢卷。
步骤五、剪切包装：对步骤四得到的2B表面439铁素体不锈钢卷进行横切垫纸卷取，称重后包装入库。
Claims (5)
1.一种2B表面439铁素体不锈钢冷轧方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、热线退火酸洗：对439铁素体不锈钢热轧卷进行退火、硫酸酸洗和混酸酸洗，得到冷轧基料；
步骤二、冷轧轧机轧制：使用冷轧轧机将步骤一得到的冷轧基料进行轧制，得到轧硬态钢卷；
步骤三、冷线退火酸洗：对轧硬态钢卷进行退火、中性盐电解、硝酸电解和混酸酸洗，得到2D表面439铁素体不锈钢卷，具体工艺参数如下：
（1）退火：退火温度为900℃～950℃，退火时间为2.0～3.0min；
（2）中性盐电解：采用浓度为180～220g/L的Na2SO4溶液作为电解质，电流为3000～5000A，温度为50～70℃,电解时间为1.0～2.0min；
（3）硝酸电解：硝酸浓度为100～150g/l，电流为2000～4000A，温度为40～60℃,电解时间为0.1～0.3min；
（4）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为100～120g/l，氢氟酸浓度为5～8g/l，温度为30～40℃,酸洗时间为0.2～0.5min；
步骤四、在线平整：对步骤三得到的2D表面进行在线平整，增加表面光亮度，得到2B表面439铁素体不锈钢卷。
2.根据权利要求1所述的一种2B表面439铁素体不锈钢冷轧方法，其特征在于：在步骤一中，退火、硫酸酸洗和混酸酸洗的工艺参数如下：
（1）退火：退火温度为900～1000℃，退火时间为2.0～3.0min；
（2）硫酸酸洗：硫酸浓度为250～350g/L，硫酸温度为70～80℃，酸洗时间为0.5～1.5min；
（3）混酸酸洗：混酸采用硝酸和氢氟酸，硝酸浓度为80～100g/L,氢氟酸浓度为15～25g/L，混酸温度为40～50℃，酸洗时间为1.5～2.5min。
3.根据权利要求2所述的一种2B表面439铁素体不锈钢冷轧方法，其特征在于：在步骤二中，轧制5～13道次，轧制压下率控制在50%～87%，得到最终厚度为0.4mm～3.0mm的轧硬态钢卷。
4.根据权利要求3所述的一种2B表面439铁素体不锈钢冷轧方法，其特征在于：在步骤四中，在线平整的延伸率为0.3～0.5%。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种2B表面439铁素体不锈钢冷轧方法，其特征在于：还包括步骤五、剪切包装：对步骤四得到的2B表面439铁素体不锈钢卷进行分卷包装。
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