RU2219286C2 - Method of pickling hot-rolled coiled steel strips - Google Patents
Method of pickling hot-rolled coiled steel strips Download PDFInfo
- Publication number
- RU2219286C2 RU2219286C2 RU2001133175A RU2001133175A RU2219286C2 RU 2219286 C2 RU2219286 C2 RU 2219286C2 RU 2001133175 A RU2001133175 A RU 2001133175A RU 2001133175 A RU2001133175 A RU 2001133175A RU 2219286 C2 RU2219286 C2 RU 2219286C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strip
- pickling
- etching
- bath
- nta
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области прокатного производства и может быть использовано при травлении горячекатаных полос рулонной стали в растворе соляной кислоты. The invention relates to the field of rolling production and can be used for pickling hot rolled strips of steel coil in a solution of hydrochloric acid.
Известен способ [Травление полос и листов в соляной кислоте. Гуренко В. Д. , Файнштейн В.М. М.: Металлургия, 1971, с.70-71] травления горячекатаных полос в растворе соляной кислоты. Он включает травление горячекатаных полос рулонной стали в растворе соляной кислоты путем последовательного прохождения полосы через все секции ванны травления, заполненные травильным раствором, содержащим 10-12% НСl. Дно ванны имеет уклон к середине, откуда по трубе раствор с содержанием до 100 г/л железа отводится в подвал и собирается в циркуляционном баке. Отсюда насосом раствор подается на фильтр, а затем в теплообменник, где нагревается до 70-85oС. Затем по трубам снова заливается в направляющие (секции ванны травления). После прохождения через ванну травления полоса подвергается промывке и нейтрализации (если полосы направляются на другие заводы) в ваннах аналогичной конструкции. После сушки горячим воздухом полосы промасливаются и сматываются в рулоны.The known method [Etching of strips and sheets in hydrochloric acid. Gurenko V.D., Feinstein V.M. M .: Metallurgy, 1971, p.70-71] etching of hot-rolled strips in a solution of hydrochloric acid. It includes the etching of hot rolled steel strip in a hydrochloric acid solution by sequentially passing the strip through all sections of the etching bath filled with an etching solution containing 10-12% Hcl. The bottom of the bath has a slope towards the middle, from where a solution with a content of up to 100 g / l of iron is discharged into the basement and collected in a circulation tank. From here, the solution is pumped to the filter and then to the heat exchanger, where it is heated to 70-85 o C. Then it is again poured through the pipes into the guides (sections of the etching bath). After passing through the etching bath, the strip is washed and neutralized (if the strips are sent to other plants) in bathtubs of a similar design. After drying with hot air, the strips are oiled and wound into rolls.
Недостаток известного способа травления проявляется при остановке травильной линии. Известно [Очистка поверхности стали /Н.С. Смирнов, М.Е. Простаков/ М.: Металлургия, 1965. с.139-141], что в процессе травления на поверхности полосы образуются соли двухвалентного железа, сравнительно легко растворимые в воде. При движении полосы через ванну с травильным раствором на постоянной скорости они из ванны травления вместе с полосой переходят в ванну промывки, где легко смываются с поверхности при промывке. Однако при остановке травильной линии под действием кислорода воздуха и в присутствии влаги эти соли в ванне промывки превращаются в водонерастворимые основные соединения трехвалентного железа:
4Fe(OH)2+О2+2Н2О=4Fе(ОН)3 (нерастворим в воде)
Кроме этого, в самой ванне промывки во время вынужденного простоя НТА поверхность полосы быстро покрывается бурым налетом гидратированного оксида железа, который в силу своей рыхлости не защищает металл от дальнейшего окисления. При обильном доступе кислорода и наличии влаги образуются гидратные формы трехвалентного оксида железа:
2Fe+2O2+nН2O=Fе2O3•nН2O
Особенно интенсивно эти процессы протекают в зоне, примыкающей к участку сушки полосы, где наличие избыточного давления горячего воздуха и остатков влаги на полосе способствуют быстрому протеканию процесса превращения двухвалентного гидроксида железа в трехвалентный и реакции гидратации железа. Причем в зависимости от времени остановки НТА участки с отложениями трехвалентного гидроксида железа, которые отсорбируются на поверхности полосы и проникают в микронеровности и поры на ее поверхности, могут иметь различный цвет от желтого, желто-бурого до зеленоватого и черного. При пуске травильной линии после остановки эти участки в зависимости от длительности вынужденного простоя НТА могут быть либо замотаны в рулон, либо вырезаны на выходе НТА и сняты отдельной подмоткой.The disadvantage of this method of etching is manifested when the etching line stops. It is known [Cleaning the surface of steel / N.S. Smirnov, M.E. Prostakov / M .: Metallurgy, 1965. p.139-141], that during the process of etching on the surface of the strip formed salts of ferrous iron, relatively easily soluble in water. When the strip moves through the pickling solution bath at a constant speed, they from the pickling bath together with the strip go into the washing bath, where they are easily washed off the surface during washing. However, when the pickling line stops under the influence of atmospheric oxygen and in the presence of moisture, these salts in the washing bath turn into water-insoluble basic ferric compounds:
4Fe (OH) 2 + О 2 + 2Н 2 О = 4Fе (ОН) 3 (insoluble in water)
In addition, in the washing bath itself during forced STA shutdown, the surface of the strip is quickly covered with brown deposits of hydrated iron oxide, which, due to its friability, does not protect the metal from further oxidation. With abundant access of oxygen and the presence of moisture, hydrated forms of trivalent iron oxide are formed:
2Fe + 2O 2 + nН 2 O = Fe 2 O 3 • nН 2 O
These processes are especially intense in the zone adjacent to the drying section of the strip, where the presence of excessive pressure of hot air and residual moisture on the strip contribute to the rapid occurrence of the process of conversion of ferrous iron hydroxide to ferric and iron hydration reactions. Moreover, depending on the time of stopping the NTA, the areas with deposits of ferric iron hydroxide, which are sorbed on the surface of the strip and penetrate into microroughnesses and pores on its surface, can have a different color from yellow, yellow-brown to greenish and black. When starting the pickling line after stopping, these sections, depending on the duration of the forced shutdown of the NTA, can either be wound into a roll or cut out at the outlet of the NTA and removed separately.
Кроме того, полоса, находящаяся в ваннах травления при простое НТА, попадает под длительное действие травильного раствора. Ее поверхность растравливается, становится шероховатой, а толщина полосы уменьшается. In addition, the strip located in the etching baths with a simple NTA falls under the prolonged action of the etching solution. Its surface is corroded, becomes rough, and the strip thickness decreases.
При последующей холодной прокатке в непрерывном стане из-за разницы в условиях трения участков полосы на границе раздела "до и после остановки травильной линии" в ваннах промывки и травления произойдет последовательное изменение усилия и межвалкового зазора клетей, что в свою очередь неизбежно раскачает межклетьевые натяжения. При изменении межклетьевых натяжений ниже нижней границы устойчивости процесса прокатки это приведет к децентрированию полосы, ее выбросу из клетей, "забуриванию" полосы и аварийной остановке стана. Рулоны травленой горячекатаной полосы с минимальным временем остановки НТА могут быть частично прокатаны на пониженной скорости, но это снизит производительность непрерывного стана холодной прокатки и ухудшит продольную разнотолщинность готовой холоднокатаной полосы на выходе стана. При этом отсорбированный на поверхности трехвалентный гидроксид железа будет вкатан валками стана холодной прокатки в поверхность полосы, ухудшив качество и товарный вид металла. During subsequent cold rolling in a continuous mill, due to the difference in friction of sections of the strip at the “before and after stopping the pickling line” interface in the washing and pickling baths, a successive change in the force and roll gap of the cages will occur, which in turn will inevitably wobble between the stands. If the inter-stand tension changes below the lower stability limit of the rolling process, this will lead to the decentration of the strip, its ejection from the stands, “drilling” of the strip and emergency stop of the mill. Pickled hot-rolled strip rolls with a minimum stopping time of NTA can be partially rolled at a reduced speed, but this will reduce the performance of a continuous cold-rolling mill and worsen the longitudinal thickness difference of the finished cold-rolled strip at the outlet of the mill. At the same time, trivalent iron hydroxide sorbed on the surface will be rolled by the rolls of the cold rolling mill into the strip surface, worsening the quality and presentation of the metal.
Для предотвращения этого после остановки травильной линии участок полосы, находящийся в ваннах промывки, в зоне сушки, на выходе травильной линии вырезают, переводя в неисправимый брак, что снижает выход годного металла при травлении. To prevent this, after stopping the pickling line, a portion of the strip located in the washing baths in the drying zone is cut out at the outlet of the pickling line, turning into unrecoverable marriage, which reduces the yield of metal during etching.
Известен способ [Травление полос и листов в соляной кислоте. Гуренко В. Д. , Файнштейн В.М., М.: Металлургия, 1971, с.35] предотвращения перетрава полосы при остановке травильной линии, при котором полосу поднимают выше уровня раствора и сливают его частично или полностью. The known method [Etching of strips and sheets in hydrochloric acid. Gurenko V. D., Feinstein V. M., M .: Metallurgy, 1971, p. 35] preventing over-grinding of the strip when the etching line stops, in which the strip is raised above the level of the solution and partially or completely drained.
Недостатком данного способа является неполное устранение перетрава, т.к. полоса, находясь в замкнутом пространстве травильной ванны, при достаточно высокой температуре травления все равно контактирует, если не самим травильным раствором, так с его парами, что не исключает полностью процесса коррозии. Кроме того, в ванне промывки протекает процесс коррозии по описанному выше механизму. The disadvantage of this method is the incomplete elimination of grinding, because the strip, being in the confined space of the pickling bath, at a sufficiently high pickling temperature, still contacts, if not the pickling solution itself, with its vapor, which does not completely exclude the corrosion process. In addition, the corrosion process proceeds in the washing bath according to the mechanism described above.
Известен способ [Химическая обработка стального проката /Я.Н.Липкин, Т. С.Девяткина, Я.И.Гольдштейн. К.: Техника, 1980, с.38-53] травления металла с добавкой в состав травильных растворов ингибиторов коррозии (присадок, замедляющих процесс травления поверхности металла). The known method [Chemical processing of steel / Ya. N. Lipkin, T. S. Devyatkina, Ya. I. Goldstein. K .: Technique, 1980, pp. 38-53] metal etching with the addition of corrosion inhibitors (additives that slow down the process of etching the metal surface) in the composition of etching solutions.
Недостатком данного способа является то, что все выпускаемые в настоящее время ингибиторы в большей или меньшей степени тормозят удаление окалины. Ряд ингибиторов коагулирует в присутствии солей трехвалентного железа, что делает их применение невозможным при циркуляционных режимах травления [Химическая обработка стального проката/ Я.Н.Липкин, Т.С.Девяткина, Я.И.Гольдштейн. К. : Техника, 1980. с.46]. Кроме того, применение ингибиторов удорожает себестоимость процесса травления. The disadvantage of this method is that all currently available inhibitors to a greater or lesser extent inhibit the removal of scale. A number of inhibitors coagulate in the presence of ferric salts, which makes their use impossible with circulation etching modes [Chemical treatment of rolled steel / Ya.N. Lipkin, T.S.Devyatkina, Ya.I. Goldstein. K.: Technique, 1980. p. 46]. In addition, the use of inhibitors increases the cost of the etching process.
Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемому изобретению является способ непрерывного травления горячекатаных полос в растворе соляной кислоты [Белянский А.Д., Кузнецов Л.А., Франценюк И.В. Тонколистовая прокатка, технология и оборудование. М.: Металлургия, 1994, с.136-142]. Он включает травление горячекатаных полос рулонной стали в растворе соляной кислоты путем последовательного прохождения полосы через все секции ванны травления, промывку полосы от остатков кислотного раствора, сушку горячим воздухом. При остановке НТА из ванн травления сливают кислотный раствор в циркуляционные емкости (во избежание перетрава поверхности полосы). The closest in its technical essence and the achieved results to the proposed invention is a method for the continuous etching of hot-rolled strips in a solution of hydrochloric acid [Belyansky AD, Kuznetsov LA, Frantsenyuk I.V. Sheet rolling, technology and equipment. M .: Metallurgy, 1994, p.136-142]. It includes etching of hot rolled steel strip in a hydrochloric acid solution by sequentially passing the strip through all sections of the etching bath, washing the strip from the remains of the acid solution, and drying with hot air. When the STA stops from the pickling baths, the acid solution is poured into the circulation tanks (in order to avoid over-grinding of the strip surface).
Поскольку при данном способе травления полоса непрерывно движется в химической части (ванны травления, ванны промывки и сушильная установка) непрерывного травильного агрегата с постоянной скоростью, то она на выходе имеет однородную, однотонную поверхность, что при последующей холодной прокатке (особенно в клетях непрерывного стана) обеспечивает одинаковые условия трения на границе "валки-полоса" во всех клетях стана и по всей длине прокатываемой полосы. Since with this etching method the strip continuously moves in the chemical part (etching baths, washing baths and drying unit) of the continuous etching unit at a constant speed, it has a uniform, monotonous surface at the outlet, which during subsequent cold rolling (especially in the stands of a continuous mill) provides the same friction conditions at the “roll-strip" border in all mill stands and along the entire length of the rolled strip.
Указанный способ также не обеспечивает полной коррозионной защиты поверхности полосы потому, что, защитив полосу в ванне травления от перетрава путем слития кислоты, в ванне промывки полоса подвержена коррозии из-за наличия на ее поверхности влаги и кислорода в пространстве ванны. The specified method also does not provide complete corrosion protection of the strip surface because, having protected the strip in the etching bath from overgrazing by acid fusion, the strip in the washing bath is subject to corrosion due to the presence of moisture and oxygen in the bath space on its surface.
Техническая задача состоит в защите поверхности травленой полосы при остановке НТА от коррозии (пятен ржавчины и отложений солей трехвалентного железа), образующихся при вынужденной остановке полосы в НТА. The technical task is to protect the surface of the etched strip when stopping the NTA from corrosion (rust stains and deposits of ferric salts) formed during the forced stop of the strip in the NTA.
Решается техническая задача за счет слива кислоты с ванн травления и стравливания гидратированной поверхности полосы путем реверса полосы в НТА в направлении "назад" на длину, большую или равную общей длине ванн промывки и участка сушки агрегата травления, чем достигается технический эффект улучшения (обновления) поверхности травленой горячекатаной полосы и исключения вырубки участка полосы, находившегося во время остановки НТА в ванне промывки и на участке сушки. The technical problem is solved by draining the acid from the etching baths and etching the hydrated strip surface by reversing the strip in the NTA in the “back” direction to a length greater than or equal to the total length of the washing baths and the drying section of the etching unit, thereby achieving the technical effect of improving (updating) the surface etched hot-rolled strip and the exclusion of cutting down the portion of the strip that was during the stop of the STA in the washing bath and in the drying section.
Это достигается тем, что после завершения вынужденного простоя НТА для устранения нерастворимого в воде трехвалентного гидроксида железа, отсорбированного на поверхности металла, находящегося в ванне промывки и на участке сушки, полосу в НТА реверсируют в направлении "назад" (т.е. перематывают в обратном направлении) на расстояние, большее или равное длине ванн промывки и участка сушки, для того, чтобы поместить гидратированный участок полосы в ванну травления. После того как участок полосы с отложениями трехвалентного гидроксида железа на поверхности будет перемещен в ванну травления, затем выполняется пауза до 30 с и направление движения полосы в НТА изменяется на прямое, а агрегат разгоняется до рабочей скорости. В ванне травления в растворе кислоты с поверхности полосы стравливается слой солей трехвалентного железа по реакции
Fе(ОН)3+3НС1=FеСl3+3Н2O
Далее полосу промывают в ванне промывки и сушат горячим воздухом при стабильной скорости движения полосы через НТА, и она приобретает однородную поверхность без границы раздела по поверхности (между травленой и нетравленой частями, как это бывает при обычной остановке НТА).This is achieved by the fact that after the completion of the forced shutdown of the NTA to eliminate water-insoluble ferric iron hydroxide sorbed on the surface of the metal in the washing bath and in the drying area, the strip in the NTA is reversed in the reverse direction (i.e., rewind direction) a distance greater than or equal to the length of the wash tubs and the drying section in order to place the hydrated strip section in the pickling bath. After the portion of the strip with deposits of ferric iron hydroxide on the surface is moved to the etching bath, then a pause of up to 30 s is performed and the direction of the strip in the NTA changes to a straight line, and the unit accelerates to operating speed. In the etching bath in an acid solution, a layer of ferric salts is etched from the strip surface by the reaction
Fe (OH) 3 + 3CH1 = FeCl 3 + 3H 2 O
Next, the strip is washed in the washing bath and dried with hot air at a stable speed of the strip through the NTA, and it acquires a uniform surface without an interface on the surface (between the etched and non-etched parts, as is the case with a normal stop of the NTA).
Поэтому при последующей холодной прокатке участок полосы, на котором была вынужденная остановка НТА и протравленного с применением реверса НТА, не вызывает дестабилизации натяжений в межклетьевых промежутках, приводящих к забуриванию полосы, аварийной остановке непрерывного стана, ухудшению продольной разнотолщинности холоднокатаных полос или вкатыванию частиц гидроксида железа в поверхность полосы в процессе прокатки. Therefore, during subsequent cold rolling, the portion of the strip on which there was a forced stop of the NTA and etched with the use of the NTA reverse does not cause destabilization of the tension in the inter-stand spaces, leading to the strip bored, emergency stop of the continuous mill, worsening of the longitudinal thickness variation of the cold-rolled strips or the rolling of iron hydroxide particles into strip surface during rolling.
При реверсе полосы в НТА в обратном направлении полосу из первой секции ванны травления выводят за ее пределы на длину, большую или равную длине ванны промывки и участка сушки. Во избежание кислотной коррозии оборудования (роликов) травильной линии остатками кислотного раствора одновременно с реверсом линии в обратном направлении производят промывку полосы снизу и сверху водой. Промывная вода смывает с поверхности полосы соли железа и остатки травильного раствора, образовавшиеся при травлении полосы вследствие остановки травильной линии, стекает в ванну травления и уменьшает в ней концентрацию солей железа. Затем поверхность полосы снизу и сверху отжимают от остатков воды любым известным способом, например гуммированными роликами. Таким образом, поверхность полосы, выдаваемая назад из первой секции ванны травления, не содержит на поверхности остатков кислотного раствора, что увеличивает срок службы роликов и другого оборудования на входе в травильную ванну. When the strip is reversed in the NTA in the opposite direction, the strip from the first section of the etching bath is taken out of its limits by a length greater than or equal to the length of the washing bath and the drying section. To avoid acid corrosion of the equipment (rollers) of the pickling line with the remnants of the acid solution simultaneously with the reverse of the line in the opposite direction, wash the strip from the bottom and top with water. Rinsing water rinses iron salts from the surface of the strip and the remaining pickling solution formed during strip etching due to the stop of the pickling line flows into the pickling bath and reduces the concentration of iron salts in it. Then the surface of the strip from the bottom and top is squeezed from the remnants of water by any known method, for example, with gummed rollers. Thus, the surface of the strip protruding back from the first section of the etching bath does not contain any acid solution on the surface, which increases the life of the rollers and other equipment at the entrance to the etching bath.
Применение предлагаемого способа травления позволяет снизить расходный коэффициент не только на травление, но и в целом по переделу от 10 до 44%, избежать ненужного деления рулонов и ухудшения качества поверхности готовых холоднокатаных полос по поверхности и продольной разнотолщинности. The application of the proposed method of etching allows to reduce the expenditure coefficient not only for etching, but also for the whole redistribution from 10 to 44%, to avoid unnecessary division of the rolls and the deterioration of the surface quality of the finished cold-rolled strips on the surface and the longitudinal thickness difference.
Известное и предложенное технические решения имеют следующие общие признаки: травление полосы производится в растворе соляной кислоты, после травления полоса промывается и сушится, при остановке травильной линии производят слитие кислотного раствора из ванн. The known and proposed technical solutions have the following common features: the strip is etched in a solution of hydrochloric acid, after the etching the strip is washed and dried, when the etching line stops, the acid solution is drained from the baths.
Отличия предложенного способа заключаются в том, что после вынужденной остановки травильной линии перед ее запуском и ускорением до рабочей скорости производят реверс полосы в НТА в направлении "назад", перемещают гидратированый участок полосы в ванну травления, выполняют выдержку времени до 30 с (для облегчения стравливания следов коррозии, образовавшихся на участке полосы, находившейся во время вынужденного простоя в ванне промывки и в зоне сушки), одновременно с реверсом полосы в направлении "назад" производят промывку полосы на входе в первую секцию ванны травления и отжим поверхности полосы, выдаваемой из первой ванны на вход химической части травильной линии. The differences of the proposed method are that after the forced stopping of the etching line before it starts and accelerates to the operating speed, the strip is reversed in the NTA in the “back” direction, the hydrated portion of the strip is moved to the etching bath, and the time delay is up to 30 s (to facilitate etching traces of corrosion formed on the portion of the strip that was during an idle time in the washing bath and in the drying zone), simultaneously with reversing the strip in the "back" direction, washing the strip at the inlet in the first section of the etching bath and the extraction of the surface of the strip, issued from the first bath to the entrance of the chemical part of the etching line.
Указанные отличительные признаки проявляют во всей совокупности новые свойства, не присущие им в известных совокупностях признаков, и состоящие в снижении расхода металла на травление и по переделу, и приводящие к улучшению качества поверхности полосы за счет ликвидации участков коррозии травленой полосы, связанных с вынужденной остановкой травильного агрегата. These distinctive features exhibit in the aggregate new properties that are not inherent in them in the known sets of features, and consisting in reducing the consumption of metal for etching and redistribution, and leading to an improvement in the surface quality of the strip due to the elimination of corrosion sites of the etched strip associated with the forced stopping of the etching unit.
Это свидетельствует о соответствии предложенного технического решения критерию "существенных отличий". This indicates that the proposed technical solution meets the criterion of "significant differences".
Приведем пример реализации изобретения, не исключающий другие способы его реализации в пределах формулы изобретения. Here is an example implementation of the invention, not excluding other methods of its implementation within the claims.
Пример реализации изобретения. An example implementation of the invention.
Сравнение предлагаемого и существующего способов травления осуществляли на горячекатаных полосах, свернутых в рулоны одинакового веса. Проверку предлагаемого способа травления проводили методом активного эксперимента. Comparison of the proposed and existing etching methods was carried out on hot rolled strips rolled into rolls of the same weight. Verification of the proposed etching method was carried out by the active experiment method.
Предлагаемый способ травления был опробован на непрерывном травильном агрегате (НТА) 1 листопрокатного производства ОАО "НЛМК". The proposed etching method was tested on a continuous etching unit (NTA) 1 sheet rolling production of OJSC "NLMK".
Агрегат имеет следующие технические характеристики, относящиеся к реализации данного способа травления. The unit has the following technical characteristics related to the implementation of this etching method.
Травление окалины на поверхности горячекатаной полосы осуществляли в растворе соляной кислоты концентрацией 170-205 г/дм3 при температуре 80-85oС. Общая длина ванн травления, состоящих из 4-х секций, равна 127,2 м.Etching of the scale on the surface of the hot-rolled strip was carried out in a solution of hydrochloric acid with a concentration of 170-205 g / dm 3 at a temperature of 80-85 o C. The total length of the etching baths, consisting of 4 sections, is 127.2 m
В случае остановки НТА длительностью более 40 с из ванн травления травильный раствор скачивали в циркуляционные емкости. In the case of stopping the NTA with a duration of more than 40 s from the etching baths, the etching solution was downloaded into the circulation tanks.
Промывку полосы после травления осуществляли в ванне промывки струйным методом путем подачи воды на движущуюся полосу из коллекторов через форсунки, расположенные снизу и сверху полосы. The washing of the strip after etching was carried out in the washing bath by the jet method by supplying water to the moving strip from the collectors through nozzles located below and above the strip.
Промывку полосы производили обессоленной водой при температуре не ниже 70oС (по секции горячей промывки - шестой секции промывки).The strip was washed with demineralized water at a temperature of at least 70 ° C (in the hot washing section, the sixth washing section).
Ванна промывки состоит из шести соединенных между собой секций общей длиной 19,5 м. The washing bath consists of six interconnected sections with a total length of 19.5 m.
Сушильное устройство, предназначенное для полного удаления влаги с протравленной и промытой полосы, состоит из 6 воздуходувных труб, расположенных сверху полосы. Каждая труба имеет щели с регулируемыми направляющими пластинками, которыми точно устанавливается поток горячего воздуха, подаваемого на полосу. Температура воздуха не ниже 90oС.A drying device designed to completely remove moisture from the etched and washed strip consists of 6 blower tubes located on top of the strip. Each pipe has slots with adjustable guide plates, which accurately establish the flow of hot air supplied to the strip. Air temperature not lower than 90 o C.
Общая протяженность участка сушки составляет 6,0 м. The total length of the drying section is 6.0 m.
Схема НТА представлена на чертеже. The scheme of the NTA is shown in the drawing.
Первую группу полос травили по предлагаемому способу. The first group of bands was etched by the proposed method.
Варианты реализации способа и показатели его эффективности приведены в табл.1 и 2. Variants of the method and indicators of its effectiveness are given in tables 1 and 2.
После вынужденной остановки НТА травильный раствор из ванн травления был слит в циркуляционные емкости. Подачу горячей воды в секции промывки на полосу производили постоянно с рабочим давлением 2,0-4 атм. After the forced shutdown of the NTA, the pickling solution from the pickling baths was drained into the circulation tanks. Hot water was supplied to the washing section per strip continuously with a working pressure of 2.0–4 atm.
Перед пуском агрегата все четыре секции ванны травления были заполнены кислотой. Затем полоса в линии НТА была реверсирована в направлении "назад" (относительно принятого направления движения полосы в агрегате) на длину, равную общей длине ванн промывки и участка сушки 25,5 м (19,5+6,0 м). Before starting the unit, all four sections of the pickling bath were filled with acid. Then the strip in the NTA line was reversed in the "backward" direction (relative to the accepted direction of strip movement in the unit) by a length equal to the total length of the washing baths and the drying section 25.5 m (19.5 + 6.0 m).
Во избежание кислотной коррозии роликов и другого оборудования агрегата на входе в травильную ванну поверхность полосы выдаваемой назад из первой по ходу секции ванны травления промывали водой с помощью коллекторов с форсунками, установленными на входе в первую секцию промывки сверху и снизу полосы под давлением 2,0-4,0 атм с произвольным расходом, достаточным для смытия с поверхности полосы солей железа и кислотного раствора. Отжим полосы от остатков промывочной воды осуществляли с помощью сведенной к полосе пары гуммированных роликов (при обычном режиме работы НТА ролики разведены). In order to avoid acid corrosion of the rollers and other equipment of the unit at the entrance to the pickling bath, the surface of the strip protruding back from the first section of the bath of the pickling was washed with water using manifolds with nozzles installed at the entrance to the first washing section at the top and bottom of the strip under pressure 2.0- 4.0 atm with an arbitrary flow rate sufficient to wash off the strip of iron salts and acid solution from the surface. The strip was squeezed out from the residual wash water using a pair of gummed rollers reduced to a strip (during normal operation of the NTA, the rollers were divorced).
Контроль длины отматываемой из первой секции травления полосы при реверсе "назад" производился визуально (по достижении установленной отметки на оборудовании, фиксирующей длину 27 м по полосе). The length of the strip unwound from the first section of the etching strip was controlled visually (upon reaching the established mark on equipment fixing the length of 27 m along the strip).
После того как пораженная коррозией во время простоя агрегата часть полосы при движении линии в направлении "назад" была втянута в 4-ю секцию ванны травления, сделали паузу 20 с и изменили направление движения полосы в НТА путем реверсирования ее в направлении "вперед". Затем НТА ускорили до рабочей скорости движения полосы в химической части. При этом поверхность участка полосы, пораженная коррозией во время втягивания полосы в последнюю секцию ванны травления, вступала в реакцию с травильным раствором, который растворял содержащиеся на поверхности соли трехвалентного железа. При прохождении полосы по ванне промывки ее промывали горячей водой и сушили горячим воздухом в обычном режиме работы НТА. After the part of the strip affected by corrosion during the unit’s idle time was pulled into the 4th section of the etching bath when the line moved in the backward direction, a pause of 20 s was made and the direction of movement of the strip in the NTA was changed by reversing it in the forward direction. Then the NTA was accelerated to the operating speed of the strip in the chemical part. At the same time, the surface of the strip portion affected by corrosion while the strip was drawn into the last section of the etching bath reacted with the etching solution, which dissolved the salts of ferric iron contained on the surface. When the strip passed through the washing bath, it was washed with hot water and dried with hot air in the normal operation of the NTA.
Качество поверхности полосы после травления контролировали на выходе из участка сушки полосы, а также в выходной части НТА. При травлении по предлагаемому способу с реверсом полосы назад участков коррозии или отложения солей трехвалентного железа на поверхности полос выявлено не было. Дополнительно качество поверхности на предмет наличия "меток" от остановки НТА на ее поверхности осматривали перед первой клетью непрерывного пятиклетьевого стана 2030 бесконечной прокатки (для подката) и на агрегатах резки (при порезке протравленной горячекатаной полосы). Следов остановки НТА на поверхности не отмечено. Все протравленные по предлагаемому способу полосы подката (предназначавшиеся для последующей холодной прокатки) были прокатаны на непрерывном 5-клетьевом стане 2030 без снижения рабочей скорости прокатки, не имели отклонений по продольной разнотолщинности и поверхности от требований нормативно-технической документации на холодную прокатку, после заключительного отжига и последующей обработки были аттестованы на заказы по первому предъявлению. The quality of the strip surface after etching was monitored at the exit from the strip drying section, as well as at the outlet of the NTA. When etching according to the proposed method with reverse strip backward areas of corrosion or deposition of salts of ferric iron on the surface of the strips were not detected. Additionally, the surface quality for the presence of “marks” from stopping the NTA on its surface was examined in front of the first stand of a continuous five-stand endless rolling mill 2030 (for rolling) and on cutting units (when cutting an etched hot-rolled strip). No traces of stopping NTA on the surface were noted. All rolled strip etched by the proposed method (intended for subsequent cold rolling) were rolled on a continuous 5-stand mill 2030 without reducing the operating rolling speed, had no deviations in longitudinal thickness and surface from the requirements of the normative and technical documentation for cold rolling, after the final annealing and subsequent processing have been certified for first-time orders.
Вторую группу полос травили по известному способу. Во избежание перетрава поверхности полосы, при остановке НТА, производили слив травильного раствора из ванны травления. При остановке НТА подачу воды в промывной ванне во время простоя агрегата не прекращали. Несмотря на принятые вышеупомянутые меры защитного характера, при пуске линии на выходе из участка сушки наблюдали участок поверхности полосы, резко выделяющийся от основной ее части по цветовому оттенку (от светло-рыжего до темного с зеленым оттенком), длиной 22,5-25,5 м (см. табл.1). The second group of bands was etched by a known method. To avoid over-grinding of the strip surface, when the STA was stopped, the etching solution was drained from the etching bath. When the STA stopped, the water supply in the wash bath during the shutdown of the unit did not stop. Despite the above protective measures, when starting the line at the exit from the drying section, we observed a section of the strip surface that stands out from its main part in color (from light red to dark with a green tint), with a length of 22.5-25.5 m (see table 1).
Для предотвращения вкатывания при последующей холодной прокатке на непрерывном пятиклетьевом стане 2030 бесконечной прокатки, отложений солей трехвалентного железа в поверхность холоднокатаной полосы, эти участки полосы были вырублены на выходе травильной линии и переведены в неизбежный брак, как это было предписано технологической инструкцией по травлению горячекатаных полос в линии НТА. To prevent rolling during subsequent cold rolling on a continuous five-stand mill 2030 of endless rolling, deposits of ferric salts in the surface of the cold-rolled strip, these sections of the strip were cut down at the exit of the pickling line and converted into unavoidable marriage, as was prescribed by the technological instruction for etching hot-rolled strips in NTA lines.
Другие случаи применения предлагаемого способа травления с реверсом НТА назад приведены в табл.1. Other applications of the proposed etching method with reverse NTA back are given in table 1.
Из табл.1 видно, что даже при кратковременной остановке НТА, когда участок полосы, находившейся в ванне промывки и в зоне сушки горячим воздухом, был смотан в рулон и передан на стан для последующей холодной прокатки, то из-за осаждения на поверхности полосы солей трехвалентного железа при прокатке было получено отклонение по продольной разнотолщинности на холоднокатаной полосе и темный цвет поверхности полосы (получен из-за вкатывания в поверхность загрязнений с травленой полосы), не устраняемый при последующем отжиге. По этой причине этот участок полосы был вырезан из рулона на агрегате резки при последующей аттестации готовой продукции и переведен в брак. From table 1 it can be seen that even with a short stop of the NTA, when a portion of the strip in the washing bath and in the drying zone with hot air was wound into a roll and transferred to the mill for subsequent cold rolling, then because of the deposition of salts on the surface ferrous iron during rolling, a deviation was obtained along the longitudinal thickness thickness in the cold-rolled strip and a dark color of the strip surface (obtained due to rolling contaminants from the etched strip into the surface), which cannot be eliminated during subsequent annealing. For this reason, this section of the strip was cut from a roll on a cutting unit during the subsequent certification of finished products and transferred to marriage.
В другом случае замотанный в рулон участок горячекатаной травленой полосы с дефектом "коррозия" по причине простоя НТА послужил причиной забуривания полосы при холодной прокатке на непрерывном пятиклетьевом стане 2030. In another case, a portion of a hot-rolled pickled strip with a defect “corrosion” wrapped in a roll due to an idle STA caused the strip to be drilled during cold rolling on a continuous five-stand mill 2030.
В остальных случаях участки полос с отложениями солей трехвалентного железа на поверхности из-за остановок НТА были вырезаны на выходе агрегата, сняты подмотками малого веса 0,295-1,193 т и переведены в неисправимый брак, не подлежащий дальнейшей переработке. In other cases, sections of strips with deposits of ferric salts on the surface due to STA stops were cut out at the outlet of the unit, removed by small-weight winders of 0.295-1.193 tons and transferred to an unrecoverable defect, not subject to further processing.
В сравнении с ними горячекатаные травленые полосы по предлагаемому способу травления не имели на поверхности полосы следов от остановки НТА, были смотаны в рулоны и прокатаны на непрерывном пятиклетьевом стане 2030 без снижения скорости, ухудшения продольной разнотолщинности холоднокатаных полос и ухудшения качества поверхности. Случаев отбраковки готового холоднокатаного металла при конечной аттестации на агрегатах резки по качеству поверхности и продольной разнотолщинности готовых холоднокатаных полос выявлено не было. In comparison with them, the hot-rolled etched strips according to the proposed etching method did not have traces of NTA stop on the surface of the strip, were wound into rolls and rolled on a continuous five-stand mill 2030 without speed reduction, deterioration of the longitudinal thickness difference of cold-rolled strips and deterioration of surface quality. There were no cases of rejection of the finished cold-rolled metal at the final certification on cutting units for surface quality and longitudinal thickness variation of the finished cold-rolled strips.
Анализ табл.1 показал, что уменьшение сквозного расходного коэффициента по переделу при применении предлагаемого способа травления составляет от 16,2 до 43,5%, при среднем значении 30,6%. An analysis of Table 1 showed that a decrease in the through consumption coefficient for redistribution when applying the proposed etching method is from 16.2 to 43.5%, with an average value of 30.6%.
Экономическая эффективность предлагаемого изобретения достигается за счет уменьшения обрези на НТА при переводе в неисправимый брак участков полосы с отложениями трехвалентных солей железа, образовавшихся в ванне промывки и на участке сушки полосы за счет снижения доли разнотолщинного холоднокатаного металла, полученного при холодной прокатке в стане по причине загрязнения поверхности отложениями солей и за счет сокращения количества деленных рулонов, а следовательно, и лишних разнотолщинных концов. The economic efficiency of the invention is achieved by reducing the trim on the NTA when transferring into irreparable marriage sections of the strip with deposits of trivalent iron salts formed in the washing bath and in the drying section of the strip by reducing the proportion of cold-rolled metal of different thickness obtained during cold rolling in the mill due to contamination surface deposits of salts and by reducing the number of divided rolls, and hence the extra thick ends.
Применение предлагаемого способа травления позволяет снизить расходный коэффициент не только на травление, но и в целом по переделу, избежать ненужного деления рулонов и ухудшения качества поверхности готовых холоднокатаных полос. The application of the proposed etching method allows to reduce the expenditure coefficient not only for etching, but also for the whole redistribution, to avoid unnecessary division of the rolls and the deterioration of the surface quality of the finished cold-rolled strips.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001133175A RU2219286C2 (en) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Method of pickling hot-rolled coiled steel strips |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001133175A RU2219286C2 (en) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Method of pickling hot-rolled coiled steel strips |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001133175A RU2001133175A (en) | 2003-08-20 |
| RU2219286C2 true RU2219286C2 (en) | 2003-12-20 |
Family
ID=32065715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001133175A RU2219286C2 (en) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Method of pickling hot-rolled coiled steel strips |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2219286C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2756224C1 (en) * | 2017-12-21 | 2021-09-28 | Арселормиттал | Method for etching sheet steel |
-
2001
- 2001-12-06 RU RU2001133175A patent/RU2219286C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БЕЛЯНСКИИ А.Д. и др. Тонколистовая прокатка. - М.: Металлургия, 1994, с. 136-142. СИДОРЕНКО И.М. Поточная линия очистки листовой стали от окалины и ржавчины. - Л.: Судпромгиз, 1960, с. 23, 24. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2756224C1 (en) * | 2017-12-21 | 2021-09-28 | Арселормиттал | Method for etching sheet steel |
| US11879174B2 (en) | 2017-12-21 | 2024-01-23 | Arcelormittal | Method for pickling steel sheets |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100395288B1 (en) | Process for the continuous production of a rolled stainless steel sheet strip and continuous production line for carrying out the process | |
| AU2009202178B2 (en) | Method for descaling a metal strip | |
| RU2746876C1 (en) | System and method for continuous production of cold-rolled stainless steel sheets | |
| US5879465A (en) | Method and apparatus for descaling hot rolled stainless steel strip | |
| AU2003271666B2 (en) | Method and device for descaling and/or cleaning a metal casting | |
| RU2008122938A (en) | METHOD FOR PRODUCING HOT-STEEL STEEL STRIP AND COMBINED PLANT FOR IMPLEMENTING THIS METHOD | |
| CN110170528B (en) | Control method for white spot defect on surface of cold-rolled low-carbon steel | |
| CN101374974A (en) | Method and apparatus for cleaning hot-dip galvanized steel sheet | |
| RU2691688C2 (en) | Method and system for processing strip of carbon steel, primarily for etching | |
| US5292374A (en) | Process and plant for pickling stainless steel strip | |
| RU2219286C2 (en) | Method of pickling hot-rolled coiled steel strips | |
| CN108031717A (en) | A kind of pickling phosphorus removing method of Cold-strip Steel Surface | |
| CN107695097A (en) | A kind of cold-rolled steel sheet Preparation equipment for high-end equipment manufacturing | |
| JP4611114B2 (en) | Stainless steel sheet rolling method | |
| CN114472521A (en) | Production method of rough surface acid continuous rolling hot-rolled pickled plate | |
| CN107803402B (en) | A kind of cold-rolled steel sheet preparation method for high-end equipment manufacturing | |
| KR102020438B1 (en) | Pickling Device and Pickling Method | |
| JP2006502003A (en) | Method and apparatus for continuously producing metal strip | |
| CN114807954B (en) | Strip steel pickling method with rust-proof effect and strip steel pickling line thereof | |
| JPH10265986A (en) | Method for continuously annealing and pickling cold rolled stainless steel strip and device therefor | |
| BE1026907B1 (en) | Method for producing stainless steel sheet finished in at least three different ways | |
| JPS58110116A (en) | Method for continous descaling of steel sheet | |
| Martines et al. | Modernisation of Pickling lines at the Magnitogorsk Irons & Steel Works.“ | |
| JPS622885B2 (en) | ||
| CN116815092A (en) | Hot rolled strip steel pickling-free hot galvanizing method based on iron oxide scale reduction |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091207 |