CN114761625A - 用于钢带的表面处理的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种钢带(1)的表面处理方法。该方法包括以下步骤:提供(100)由马氏体不锈钢制成的钢带,对钢带的表面(9)进行电化学抛光(300),并对钢带进行后续热处理(500),从而在钢带(1)的电化学抛光表面(9)上形成金属氧化物层(7)。

Description

用于钢带的表面处理的方法
技术领域
本发明涉及一种用于钢带的表面处理的方法和钢带。
背景技术
钢带广泛用于各种行业,用于加工和制造各种产品。这种环形钢带用于输送、压制、冷却等。例如,有钢带用于生产人造板,如刨花板、MDF、OSB和涂层板。钢带的进一步应用是冷却和固化化学和食品产品。
根据环境和特定应用,钢带必须满足各种要求。在某些应用中,如果无法从钢带上移除当前产品,则通常使用所谓的脱模剂来提高在钢带上运输和/或生产的产品的脱模性(releasability)。
发明内容
本发明的目的是提供一种钢带表面处理方法,通过该方法可以提供具有改进的产品脱模能力的钢带。
该目标通过钢带表面处理方法实现,其中该方法包括提供由马氏体不锈钢制成的钢带、对钢带表面进行电化学抛光以及对钢带进行后续热处理的步骤,从而在钢带的电化学抛光表面上形成金属氧化物层。
本发明基于这样一种认识,即通过这种方法,可以实现具有稳定表面以改进脱模性的钢带。因此,在某些应用中可以减少或消除脱模剂的使用。
经证明,将钢带的电化学抛光和热处理相结合,有利于形成与改善脱模性相关的表面。形成在钢带上的金属氧化物层可以是氧化物的混合物,优选主要含有氧化铬和氧化铁。这种金属氧化物层的厚度可以在10nm-150nm、优选30nm-120nm和通常50nm-100nm的区间内之间。
根据一个实施例,该方法包括提供由低碳铬镍钢制成的钢带的步骤。对于这种类型的钢,在钢带满足强度和可制造性等其他要求的同时,可以提高脱模性。
例如,钢带可以由15-7PH型不锈钢制成,但也可以使用其他钢种,例如17-4PH、15-5PH、17-7PH、PH15-7Mo、PH13-8Mo。可能使用的一种特殊钢的化学成分为0.04%C、1.5%Si、0.5%Mn、14.0%Cr、7.0%Ni、0.7%Cu、0.3%Ti、0.8%Mo(按重量计)和平衡铁。
根据另一实施例,该方法包括提供由可通过沉淀硬化的钢制成的钢带的步骤。因此,在形成金属氧化物层的同时,可以通过参与硬化来提高钢带的强度。通过使用马氏体不锈钢、优选低碳铬镍钢,可以选择热处理参数以适应硬化过程和金属氧化物层的形成。
根据另一个实施例,该方法包括在空气中对钢带进行热处理的步骤。因此,热处理相对简单,但也可以使用其他含氧环境。
根据另一个实施例,该方法包括在450℃-650℃、优选480℃-600℃的区间内和通常在500℃-550℃的区间内的温度下对钢带进行热处理的步骤。钢带的热处理优选在0.75-1.25小时的区间内的时间段内进行。由此,可以在形成金属氧化物层的同时达到所需的钢带强度。
根据本发明的另一方面,进一步的目的是提供一种钢带,通过该钢带可以提供改进的释放产品的能力。
该目标通过马氏体不锈钢制成的钢带实现,其中钢带具有金属氧化物层,该层通过钢带的热处理在钢带的电化学抛光表面上形成。
形成在钢带上的金属氧化物层可以是氧化物的混合物,优选主要含有氧化铬和氧化铁。
根据一个实施例,金属氧化物层具有10nm-150nm、优选30nm-120nm和通常50nm-100nm的区间内的厚度。金属氧化物层的厚度超过了在不锈钢表面自发形成的钝化氧化铬层的通常厚度。
根据另一实施例,钢带由低碳铬镍钢制成。对于这种类型的钢,在钢带满足强度和可制造性等其他要求的同时,可以提高可释放性。
例如,钢带可以由15-7PH型不锈钢制成,但也可以使用其他钢种,例如17-4PH、15-5PH、17-7PH、PH15-7Mo、PH13-8Mo。可能使用的一种特殊钢的化学成分为0.04%C、1.5%Si、0.5%Mn、14.0%Cr、7.0%Ni、0.7%Cu、0.3%Ti、0.8%Mo(按重量计)和平衡铁。
本发明的其他优点和有利特征在以下描述和权利要求中公开。
附图说明
参考附图,以下是作为示例引用的本发明实施例的更详细描述。
在图中:
图1是说明钢带表面处理方法的流程图;
图2是显示环形钢带的示意透视图;以及
图3是图2中钢带部分的横截面图。
具体实施方式
图1所示为钢带表面处理方法示例实施例的流程图。
该方法从可轧制和机加工至所需尺寸的钢带开始,包括提供100由马氏体不锈钢制成的钢带的步骤。在对钢带表面进行电化学抛光300之前,适当地清洁200钢带的污垢和油脂。
电化学抛光300可以根据本领域技术人员已知的方法执行。过程简要如下;钢带浸没在电解液中并连接到电源的正极(阳极)端子,电源的负极(阴极)端子连接到同样浸没在电解液中的导体。电解液是酸的溶液。当通过电源向电路施加电流时,材料从钢带表面去除,因为钢带表面的金属离子会发射并转移到溶液中。最外层的表层被侵蚀。
由于电流密度增加,表面的不规则性比其他零件的腐蚀程度更大。这将使表面更光滑,微粗糙度降低,表面变亮。施加的电流、电解液和暴露时间都是影响从钢带上清除材料量的参数。选择这些参数和其他参数,以获得为执行后续热处理而准备的表面。
即使只有一部分钢带表面需要提高从钢带上释放产品的能力,实际上,优选对整个钢带进行电抛光。
根据进行电解抛光后对钢带的管理,可以适当地清洁400钢带上的污垢和油脂,以使钢带为后续的热处理500做好准备。
热处理500适当地在具有空气环境的炉中执行。可以选择炉内温度和热处理持续时间,以实现热处理形成的金属氧化物层的所需特性。在使用可通过沉淀硬化来硬化的马氏体低碳铬镍钢的情况下,可在钢带沉淀硬化的同时形成金属氧化物层。例如,炉内温度可以在450℃-650℃、优选是480℃-600℃的区间内。对于这种类型的钢,钢带的热处理可以在500℃-550℃的区间内的温度下进行0.75-1.25小时的区间内的时间。这种热处理将在创建所需的金属氧化物层的同时加强钢带。
在热处理500之后,可以进一步管理钢带以进行安装。例如,可以准备钢带的端部以将端部彼此焊接,以形成环形钢带。
图2是示意性透视图,显示了用于在两个辊上运行的环形钢带1。钢带1适当地是相对薄的金属板。例如,钢带1的厚度可以是几毫米,宽度可以是数百毫米。钢带的长度可以是几米。这些尺寸当然适合当前使用钢带的应用。仅作为示例,宽度可以为850mm,厚度可以为1.2mm。
环形钢带1布置为围绕第一驱动辊2和空转端辊3的环,第一驱动辊为移动钢带1提供动力。此外,控制辊4用于引导钢带1。钢带1的运动方向由箭头5指示。因此,钢带1沿钢带的纵向移动。
图3是图2中钢带1一部分的放大横截面图。如上所述,钢带1的厚度6可以为几毫米。钢带1表面有金属氧化物层7。仅出于图示目的,在图3中,金属氧化物层7相对于钢带1的芯8放大。通过钢带1的热处理,在钢带1的表面9上形成了金属氧化物层7。在热处理之前,表面9已经过电化学抛光。这样的金属氧化物层7可以具有10nm-150nm的区间内、优选30nm-120nm的区间内、更优选50nm-100nm的厚度。
应当理解,本发明不限于上述和附图中所示的实施例;相反,本领域技术人员将认识到,可以在所附权利要求的范围内进行许多更改和修改。

Claims (15)

1.一种用于钢带表面处理的方法,所述方法包括以下步骤:提供(100)由马氏体不锈钢制成的钢带(1),对钢带表面(9)进行电化学抛光(300),并对钢带进行后续热处理(500),从而在钢带(1)的电化学抛光表面(9)上形成金属氧化物层(7)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,提供由低碳铬镍钢制成的钢带(1)。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,提供由能够通过沉淀硬化的钢制成的钢带(1)。
4.根据任一项前述权利要求所述的方法,其特征在于,在空气中对钢带(1)进行热处理(500)。
5.根据任一项前述权利要求所述的方法,其特征在于,在450℃-650℃的区间内的温度下对钢带(1)进行热处理(500)。
6.根据任一项前述权利要求所述的方法,其特征在于,在480℃-600℃的区间内的温度下对钢带(1)进行热处理(500)。
7.根据任一项前述权利要求所述的方法,其特征在于,在500℃-550℃的区间内的温度下对钢带(1)进行热处理(500)。
8.根据任一项前述权利要求所述的方法,其特征在于,对钢带(1)进行热处理(500),时间段为0.75-1.25小时的区间内。
9.一种由马氏体不锈钢制成的钢带,所述钢带(1)具有金属氧化物层(7),所述金属氧化物层通过钢带的热处理在钢带(1)的电化学抛光表面(9)上形成。
10.根据权利要求9所述的钢带,其特征在于,所述金属氧化物层(7)的厚度在10nm-150nm的区间内。
11.根据权利要求9所述的钢带,其特征在于,所述金属氧化物层(7)的厚度在30nm-120nm的区间内。
12.根据权利要求9所述的钢带,其特征在于,所述金属氧化物层(7)的厚度在50nm-100nm的区间内。
13.根据权利要求9至12中任一项权利要求所述的钢带,其特征在于,所述金属氧化物层(7)包括氧化铬。
14.根据权利要求9至13中任一项权利要求所述的钢带,其特征在于,所述金属氧化物层(7)包括氧化铁。
15.根据权利要求9至14中任一项权利要求所述的钢带,其特征在于,所述钢带(1)由低碳铬镍钢制成。
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