冷轧板的退火工艺
冷轧退火机组的工艺
冷轧退火机组的工艺
冷轧退火机组的工艺流程如下：
1. 原材料准备：选取合适的金属材料作为原材料，通常是钢材或者铝材。
2. 冷轧：将原材料通过冷轧机进行冷轧加工，可以将原材料加工成所需的形状和尺寸。
3. 退火：将冷轧加工后的材料进行退火处理。
退火是指将材料加热到一定温度，然后缓慢冷却，目的是改善材料的组织结构和性能。
退火温度和时间根据不同材料和要求有所不同。
4. 冷卷：将退火后的材料通过冷轧机进行再次冷轧加工，可以进一步提高材料的平整度和表面质量。
5. 剪切：将冷卷后的材料通过剪切机进行剪切，根据需要进行切割成所需的尺寸。
6. 包装和出库：将剪切后的材料按照客户要求进行包装，并完成出库准备，以便发货给客户。
以上就是冷轧退火机组的基本工艺流程，具体的工艺参数和操作细节可能会根据
不同的机组和产品有所差异。
罩退--连退
首先，罩退、连退都是冷轧退火的工艺，但是由于工艺不一样，得到成品性能也不一样,SPCC是冷轧牌号，一般供应商卖货都有中文注明是连退还是罩退的，钢厂也有材质单的。
罩退，热轧卷在冷轧后，将半成品卷卷心向下，一个个垒起来，大概是二层或者三层，放入到一个罩退退火炉，就是做的想个大罩子一样的退火室，控制温度，充分退火；连退，就是将冷轧卷，一个个卷打开，并且首尾相连（焊接一起）通过一个很大的退火炉，蛇形的，在里面绕来绕去，最后绕出来，完成退火；优劣处：罩退，优点，退火均匀，钢材冲压性能好，缺点，成本高，吨钢价格高50-100元，表面不是很光亮，常有残碳，所以这种钢材最终使用于冲压，汽车等行业，不适用于家电行业，特别是作家电外壳，容易影响后续喷涂；连退，优点，生产速度快，效率高，表面好，清洁光亮，缺点，成本低，力学性能差些，所以这种钢材最终使用于家电行业，不适用于冲压，汽车等行业，冲压成型性差些；1）生产工艺全氢罩式退火炉是冷轧钢卷以带有少量残余乳化液的状态，未作脱脂便送入罩式退火炉进行退火处理，在氢气气氛中冷却，然后通过平整机中间库直接送往平整机，再检查等，设备布置空间大，生产周期长，但产品规格和产量变化灵活性强。
连续退火线上冷轧带卷在进口段进行脱脂，在连续退火的第一段进行退火，随后采用气体或水等进行冷却，在退火第二段进行时效处理，然后进行在线平整，检查等，设备布置紧凑，占地面积小，生产周期短，但产品规格范围覆盖面不宜太宽，产量不宜太低。
2）总成本所谓总成本包含工艺设备新建的投资费用再加上生产运行费用。
对于全氢罩式退火工艺途径来说，其投资、消耗与维修费用与连续退火线相比都要低，只有人员较多和材料损失比较高。
此外，对于连续退火线而言，还应累加冶炼深冲钢种所需的附加费用(用于真空脱气、微合金化等)以及较昂贵的酸洗费用(用于清除热轧卷取温度较高而形成的红色氧化铁皮)。
所以，从有关的资料评价估计全氢罩式退火炉的总成本比连续退火机组低。
冷轧罩式退火工艺及原理201807
应力过大造成的粘结风险，尤其对于特殊规格，根据实际温度差采用
相应时间的带罩缓慢冷却，降低冷却过程中的压应力，最大程度上减 少粘结风险；同时合理配炉，采用规格和卷位的合理搭配，减少易发
生粘结钢卷的粘结倾向。
• 平整生产的张力和速度控制：对于粘结较严重的钢卷在采用大张力和 高速生产，大于500m/min，使粘结情况减弱。
轧钢工培训材料
2018年7月
罩式退火工艺及原理
1、冷轧工序组织变化 2、退火原因 3、退火目的及作用 4、罩退与连续退火线比较 5、罩式退火工艺流程图 6、常用退火工艺曲线 7、罩式退火温度分布特点 8、退火粘结问题 9、钢卷在加热过程热应力分布
1、冷轧工序组织变化
酸轧工序压下率控制标准，以及带 钢组织演变机理和特点
加热过程的温度分布
冷却过程的温度分布
因钢卷整卷退火，在退火过程中温度存在差异。加热过程中，钢卷 外圈温度高芯部温度低，钢卷膨胀外圈受拉应力，内圈受压应力； 反之在冷却过程中外圈温度低芯部温度高，钢卷整体外圈受压应力 ，内圈受拉应力。
8、退火粘结问题
在冷硬卷的紧卷立卷再结晶退火过程中，经常发生相邻卷层间粘到一 起，增加了后道工序平整机的开卷张力，并且在开卷过程中会造成板 带撕裂，出现皱痕等情况，并且因同样的粘结力会造成不同程度板形 缺陷，这种缺陷就是我们通常称为的罩式炉粘钢。
4、罩退与连续退火线比较区别
• 罩式退火：生产周期长（几十个小时）， 与清洗线、平整线分开布置，整体联成一条冷板生产流程，但 可选择的进行脱脂清洗，且钢种及规格对整体生产的影响较小， 可小批量灵活的组织生产，单炉台生产，炉台数量可根据产量 和品种变化随时增减，中间工序有库存缓冲，产量和品种适应 能力强，适合多品种，小批量生产及试验生产。 • 连续退火：生产周期短（几分钟），脱脂清洗、退火、平整联 成一条整体生产线，生产效率高，但受计划影响启停和规格品 种切换等成本高，产品规格覆盖范围不宜太宽， 产量不宜太低。 适合大批量，少品种生产。
冷轧罩式退火工艺及原理(课堂PPT)
晶粒尺寸
退火温度/*c
图4再结晶后晶粒尺寸与退火温度的关 系
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2、退火原因
钢材经过冷轧变形后金属内部组织产生晶粒拉长、 晶粒破碎和晶体缺陷大量存在现象，导致金属内部自由 能升高，处于不稳定状态，具有自发地恢复到比较完整 、规则和自由能低稳定状态的趋势。
在室温下，原子的动能少，扩散力差，扩散速度慢 ，导致这种倾向无法实现，须施加激活力，这种激活力 就是将钢加热到一定温度，使原子获得足够的扩散动能 ，消除晶格畸变，使组织、性能发生变化。
• 表面粗糙度方面：给罩退备料末机架采用大粗糙度辊，形成合适的表 面的Ra值和PPI值，降低粘结倾向；
程将使钢的各项性能再次下降。 所以再结晶退火可概括为:通过加热和
保温，既要使经冷轧后的钢发生再结晶，同时又要防止其晶粒过分长
大。
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1、冷轧工序组织变化
酸轧工序压下率控制标准，以及带 钢组织演变机理和特点
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1、冷轧工序组织变化
退火工序影响再结晶后晶粒大小的主要 因素是退火温度和保温时间:在一定的冷 变形条件下， 再结晶后的晶粒大小随退 火温度和保温时间的不同而变化，加热 温度越高，保温时间越长，晶粒越粗大 。
晶界上不稳定的原子由于热运动重 新排列，经过形核、长大这一过程
，形成新的等轴 晶粒，即产生再结晶现象。从而使钢的强硬度降低，
塑韧性增加，使得带钢获得良好的工艺及使用性能。再结晶的发生需
要一定的时间和温度，但随着温度的升高和时间的过分延长，已形成
的等轴晶粒其晶界之间会发生融合，新的等轴晶粒继 续长大，这一过
连续退火：经过脱脂清洗表面清洁，开卷加热带钢温度均匀，带 钢平直度，板形优良。适合生产表面要求较高的产品和薄规格 产品。
冷轧连续退火炉工艺
冷轧连续退火炉工艺一、引言冷轧连续退火炉工艺是钢材加工中的一个重要环节，能够使冷轧钢板获得良好的力学性能和表面质量。
本文将系统介绍冷轧连续退火炉的工艺流程、设备特点以及其在钢材加工中的应用。
二、工艺流程1. 上料区：将冷轧钢卷通过输送设备送入连续退火炉。
为了保证钢卷的均匀受热，需要设置上料辊道和预热区。
2. 加热区：在连续退火炉中，通过燃烧器向钢卷表面提供热能，使其达到退火温度。
加热区通常分为预热段、加热段和保温段。
预热段用于加热钢卷，并使其温度均匀；加热段是主要加热区域，通过高温燃烧器提供热源，使钢卷达到退火温度；保温段用于保持钢卷温度，使其均匀受热。
3. 保温区：在加热段达到退火温度后，钢卷进入保温区域，保持一定时间，使钢材内部结构发生改变，消除残余应力，提高塑性。
4. 冷却区：经过保温区的处理后，钢卷进入冷却区，通过水冷或风冷方式，使钢材迅速冷却，固定组织结构，提高硬度和强度。
5. 出料区：冷却后的钢卷通过输送设备送出连续退火炉，进入下一个工序。
三、设备特点1. 设备结构紧凑：冷轧连续退火炉由上料区、加热区、保温区、冷却区和出料区组成，整体结构紧凑，占地面积小。
2. 温度控制精确：连续退火炉采用先进的温度控制系统，能够实时监测钢材的温度变化，并通过调节燃烧器的工作状态，控制加热温度，确保钢材达到所需的退火温度。
3. 生产效率高：连续退火炉采用连续式生产方式，钢卷不间断地通过炉内各个区域，实现了高效连续生产，大大提高了生产效率。
4. 能源消耗低：连续退火炉采用高效的燃烧器和热交换设备，能够最大限度地利用燃料能量，减少能源的浪费，降低生产成本。
四、应用领域冷轧连续退火炉广泛应用于冷轧钢板的生产中，特别是在汽车、家电、建筑和机械制造等领域。
通过连续退火炉的处理，冷轧钢板的力学性能得到提高，表面质量得到改善，能够满足各个行业对高品质钢材的需求。
五、总结冷轧连续退火炉工艺是钢材加工中的重要环节，通过精确控制加热温度和保持时间，能够使冷轧钢板获得理想的力学性能和表面质量。
冷轧生产线退火工艺
冷轧生产线退火工艺本文档旨在介绍冷轧生产线的退火工艺，以帮助读者了解和掌握该工艺的基本原理和操作流程。
2.1 原料准备在退火工艺开始之前，需要对原料进行准备。
原料包括待退火的冷轧钢板、保护气体、冷却介质等。
这些原料的准备对于保证退火工艺的稳定性和产品质量至关重要。
2.2 加热加热是冷轧生产线退火工艺的关键步骤之一。
通过加热将冷轧钢板的温度升高至一定程度，以促进晶粒生长和内部应力的消除。
2.3 保温保温是在加热后将钢板保持在一定温度区间内的过程，在该温度区间内进行足够的时间，使得钢板的温度达到均匀稳定，并使晶粒生长得以完成。
2.4 冷却冷却是将钢板从退火温度迅速冷却至室温的过程。
冷却方式可以采用空冷、水冷、盐浴冷却等不同方式，具体的冷却方式需要根据产品需求和工艺要求进行选择。
2.5 质量检验退火后的钢板需要进行质量检验，包括外观质量检验、力学性能测试、化学成分分析等。
通过质量检验，可以确保产品符合相关标准和要求。
3.1 加热温度控制加热温度的控制对于退火工艺的成功至关重要。
需要根据不同钢种和产品要求确定适当的加热温度范围，并确保在加热过程中温度的均匀性和稳定性。
3.2 保温时间控制保温时间的控制也是冷轧生产线退火工艺的重要因素之一。
保温时间过短可能导致晶粒生长不完全，从而影响产品的性能；而保温时间过长则可能造成能源浪费和生产效率的降低。
3.3 冷却方式选择根据产品需求和工艺要求，选择合适的冷却方式对于保证产品质量具有重要意义。
不同冷却方式会对钢板的组织结构和性能产生不同的影响，需要进行合理选择和控制。
在进行冷轧生产线退火工艺时，必须严格按照相关安全规范操作，做好安全防护措施。
确保相关设备的运行安全，预防事故的发生，保障工人的人身安全。
冷轧生产线退火工艺是冷轧钢板制造过程中不可或缺的环节。
通过合理的工艺参数控制和操作流程控制，可以获得符合要求的产品。
在实际操作中，需要根据不同产品的要求和工艺特点进行灵活调整和改进，以提高产品质量和生产效率。
冷轧不锈钢的退火及酸洗工艺
冷轧不锈钢的退火及酸洗工艺冷轧不锈钢的退火及酸洗工艺不锈钢热轧带钢经热带退火酸洗后，为了到达一定的性能及厚度要求，需进行常温轧制处理，即冷轧。
不锈钢冷轧时发生加工硬化，冷轧量越大，加工硬化的程度也越大，假设将加工硬化的材料加热到200—400℃就可以消除变形应力，进一步提高温度那么发生再结晶，使材料软化。
冷轧后的退火按退火方式分为连续卧式退火和立式光亮退火；按退火工序分为中间退火和最终退火。
顾名思义，中间退火是指中间轧制后的退火，而最终退火是指最终轧制后的退火，两者在工艺控制和退火目的上无根本区别，因此下文统称为冷轧退火或者退火。
一、连续卧式退火〔连退炉〕连退炉是目前广为使用的退火设备，广泛用于带钢的热处理，其特点是带钢在炉内呈水平状态，边加热边前进。
炉子的结构一般主要由预热段、加热段和冷却段组成。
卧式退火炉通常与开卷机、焊机、酸洗线等组成一条连续退火酸洗机组。
冷轧退火对不锈钢成品材料的机械性能有很大影响，如晶粒度、抗拉强度、硬度、延伸率和粗糙度等。
其中退火温度和退火时间对冷轧材料再结晶后的晶粒度具有最直接的影响。
10 晶粒度〔ASTM〕5 0 2 4 6 8 退火时间〔分〕图1.SUS304带钢1100℃时退火时间与晶粒度关系示意图如前所述，连退炉一般由预热、加热、冷却三大局部组成。
预热段没有烧嘴燃烧，而是利用后面加热段的辐射热来加热带钢，这样可以有效的利用热能，节约能源本钱。
加热段利用燃料燃烧直接对带钢进行加热，该段一般分为假设干各区，每个区都有高温计来控制和显示温度。
燃烧后高达700多度的废气被废气风机抽出加热室后进入换热器，在换热器内将冷的燃烧空气进行加热〔可加热到400多度〕，加热后的燃烧空气直接被送到各个烧嘴。
换热器的目的在于有效回收废气热量。
l 炉内燃烧条件的管理。
燃料〔液化石油气或天然气〕在炉内的燃烧状况对质量、本钱、热效率等都有很大影响。
空燃比是燃烧管理的一个重要指标。
空燃比越高，燃烧越充分，但是排废量也相应增加，炉内氧含量提高，增加了带钢的氧化程度。
冷轧薄板退火工艺的分段控制
在实际生产 中，坯料退火一般仅用于个别的难 变形钢种 及部分碳素工具钢、合金工具钢等由于热 轧过程 中 ， 轧制温度波动过大、 冷却不均 、 终轧温度 和冷却温度控制不当等因素 ，致使热轧带钢得到混 合的或带状的组织 ， 并产生内应力的情况。 对 于 碳 素 钢 ， 常 可采 用 ５０ ６０ｏ 间 的温 通 ５ ８ Ｃ之 度 进 行 ， 去 除应 力 的 同时 ， 在 又避 免 造成 氧 化皮 的粘 结， 致使后续酸洗不净。中间退火主要用来消除加工 硬化 ，以便继续轧制。中间退火主要采用再结 晶退 火， 以使组织再结 晶而又不造成晶粒过大为度。再结 晶温度取决于带钢的成分和变形程度 ，实际生产中 使 用 的再 结 晶温 度是 在 ５０—７０℃范 围 内 ， 据 产 ７ ２ 根 品选择 的 。成 品退 火一 般 是产 品 的最后一 次退 火 ， 无 论 是 退 火后 直 接 成 品 ， 是退 火后 轧 至 成 品 ， 需要 还 均 严格控制保温温度和时问， 来确保产品性能。 冷轧薄板中很大一部分用来生产 冲压件 ，这些 冲压 件 中又有 很 大 比例需 要采 用 淬 火 、 回火 等 处理 。 研 究 表 明 ， 于 含碳 量 大 于 ０３ ％ 的碳钢 、 对 ． ５ 合金 钢 来 说 ，渗碳体的形状及其分布对剪切表面光洁度有决 定 性 的影 响 ， 中 以细球状 均 匀分 布最 为理想 。并 且 其 细球状球化组织 可在相 当宽 的淬火温度范 围内， 仍 能得到隐针状马 氏体 ， 淬火加热较易控制， 淬火开裂 倾 向最小 ， 即具有最好 的淬火工艺性能。并且淬火 、 回火后具 ， 良好 的综合力学性能 ， 有 尤其是具有高的 强度 、 韧性 以及 疲 劳性 能 。所 以冷轧 薄板应 尽 可能地 获 得 细球 状 球 化 组织 ，而球 化 组 织往 往 通过 球 化退 火 获得 ， 化 退火 可 分 为普 通球 化退 火 、 温球 化 退 球 等
冷轧半退火工艺流程
冷轧半退火工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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冷轧板连退工艺及冷却技术的研究
冷轧板连退工艺及冷却技术的研究摘要：介绍冷轧板连续退火工艺的发展历程以及连续退火机组的几种冷却技术的比较，阐述连续退火工艺对冷轧板组织和性能的影响以及各种冷却技术的优缺点。
关键词：冷轧板连续退火冷却方式1 引言冷轧产品是钢材中的精品，属高端产品，具有加工精细、技术密集、工艺链长、品种繁多、用途广泛等特点。
国际钢铁工业发展实践表明，随着经济社会发展，冷轧产品在钢材消费总量中的比重在不断提高，并发挥着越来越重要的作用。
世界上第一条完备的冷轧钢板立式连续退火线(CAPL)于1972年在新日铁的君滓钢厂投入工业生产以来，全世界钢铁界对连续退火工艺给予了极大的关注，并迅速开发了适应各种产品要求的新工艺技术装备。
从70年代以后，世界上有60多条连退线投产，世界上已有十几个国家拥有连退线，日本用连退工艺生产的冷板己占总量的约80％。
用连续退火炉既可以生产普通级别的冲压成形冷轧板，也可以生产深冲压和超深冲压成形的汽车用冷轧板和烤漆硬化钢板：既能生产硬质的镀锡原板，也能生产软质的镀锡原板；既能生产一般强度级别的冷轧板，又能生产微合金化合金钢、双相钢等高强和超高强度冷轧板。
众所周知，轧后热处理是冷轧生产中的重要工序，冷轧带钢多为低碳钢，其轧后热处理通常为再结晶退火，冷轧带钢通过再结晶退火达到降低钢的硬度、消除冷加工硬化、改善钢的性能、恢复钢的塑性变形能力之目的。
成功的退火过程具有下述步骤：(1)快速加热到A1温度线附近或以上；(2)在这一温度下停留很短的时间，大约为lmin；(3)快速冷却到约为400℃的过时效温度或冷却到室温；(4)几分钟的过时效处理。
2 连续退火工艺的发展历程为了实现此类的退火处理，研制开发出了在冶金学原理和设备技术细节上不同的四种方法：(1)CAPL：连续退火生产线，日本制钢公司研制；(2)NKK—CAL：日本钢管连续退火线，日本钢管公司研制；(3)KM—CAL：川崎多用途连续退火线，日本川崎制钢公司研制；(4)Howaq：热水淬火法，比利时CRM研制。
冷轧生产线退火工艺
冷轧生产线退火工艺引言退火是冷轧生产线中的重要工艺之一，它能提高材料的塑性和韧性，减少应力，并改善材料的微观组织结构。
本文将介绍冷轧生产线退火工艺的基本原理、步骤以及对材料性能的影响。
一、冷轧生产线退火的基本原理冷轧生产线退火的基本原理是通过升温、保温和冷却过程控制材料的晶粒尺寸和晶体结构，从而达到改变材料力学性能的目的。
具体来说，退火过程中材料的晶粒会逐渐长大并重新排列，同时消除或减少材料中的应力和缺陷，从而提高材料的塑性和韧性。
二、冷轧生产线退火的步骤1.清洗：首先将冷轧板材从前工序传送到退火工序，需要对板材进行清洗，以去除表面的油污、氧化皮等杂质。
2.升温：将清洗后的板材放入退火炉中，通过加热使其温度逐渐升高，一般升温速度控制在5℃/min左右。
3.保温：当板材达到指定温度后，需要进行保温一段时间，以使材料的晶粒逐渐长大、晶体结构重排并消除应力。
保温时间一般根据材料的性质和要求来确定。
4.冷却：保温结束后，将板材从退火炉中取出，进行快速冷却。
冷却方式可以是自然冷却、水冷却或气体冷却，根据具体情况选择合适的冷却方式。
三、冷轧生产线退火对材料性能的影响冷轧生产线退火可以显著改善材料的力学性能和物理性能，具体影响如下：1. 提高材料的塑性和韧性退火过程中，材料的晶粒逐渐长大，晶界移动，且晶体结构重排，从而降低了材料的内应力和缺陷，提高了材料的塑性和韧性。
退火后的材料更容易进行加工和成型。
2. 降低材料的硬度和强度冷轧板材在冷轧过程中通常会产生较高的硬度和强度，通过退火能够降低材料的硬度和强度，使其更加柔软和易于加工。
3. 改善材料的织构和微观组织结构退火能够改善材料的织构和微观组织结构，使其晶粒更为均匀和细小，晶粒内部的组织结构更加致密。
这种改善能够提高材料的均匀性、稳定性和耐腐蚀性能。
4. 消除材料中的残余应力冷轧生产线退火过程中的加热、保温和冷却能够消除或减少材料中的残余应力。
残余应力会对材料的形状稳定性和力学性能产生不良影响，因此通过退火能够提高材料的综合性能。
冷轧连退生产工艺概述
连 续 化 生 产 的生 产方 式 ， 生产不 问断 ， 连续性好 ， 产 能高 ． 占
地 面 积小 ， 是 一 种 比较 先 进 的 生产 工 艺 。 冷 轧 连 退 工 艺 主 要 有 以 下几 种 优 势 ：
钢 。其 产 品 拥 有 较 好 的 强 度 和 精 细 的表 面 质 量 ． 满 足 了金 属 表 面 喷漆 的要 求 。 广泛应用 于汽车 、 家 电等 行 业 ， 满 足 了其 对
冷 轧板 较 高 的要 求
３ ． 连 续 退 火 工 艺 的 缺 点 。 工 艺技 术 繁 琐 、 复杂 ， 操 作 难 度
钢材 冷轧 及罩 式退 火的 介绍
１ ． 冷 轧 生 产 的工 序 冷 轧 是 用 热 轧 卷 板 为 生 产原 料 ． 经 过
火、 精 整 等 一 系 列 工 艺 流 程 集 中在 一 条 机组 生 产 线 中 进 行 的
对热 轧钢 卷 的冷 轧 制 ． 使其 发生 冷 变 形 的工 艺 过 程 。
的 质 量 。轧 制 则 是 通 过 轧 钢 机 使 材 料 发 生形 变 的过 程 。脱 脂 是 对 轧 材 表 面 上 附 着 的 油 脂 、 污垢 等 进 行 清 洗 和 处 理 的 工 导． 以保 证 退 火 时钢 材表 面 的 洁 净 无 杂 质 。退 火 工 序 主要 是 对轧材进 行加热 ． 然 后 冷 却 处 理 的过 程 ． 退 火 可 以使 轧 材 通
的 工 艺 方 式 避 免 了罩 式 退 火 工 艺 中 ． 卷 钢 因多 次 搬 运 造 成 的 划伤 、 粘贴 、 折边等缺陷 。 提点 ． 恢 复 了 材 料 的 机 械 性 和 可 塑 性 。精 整 是指对轧材进行检查 、 平整、 分类包装 的过程 ， 保 证 产 品 的合 格． 满足对冷轧 产品较高 的包装要求 ， 防 止 产 品运 输 过 程 中 的损 伤 。
冷轧罩式退火工艺及原理
冷轧罩式退火工艺及原理1. 简介冷轧罩式退火工艺是一种钢材制造领域中常用的热处理工艺。
该工艺类似于传统的箱式退火工艺，但区别在于退火过程中的环境气氛。
罩式退火中，在加热和保持温度时，钢材被包裹在进气口上方的大罩内，把气氛封闭起来。
与箱式退火的气氛不同，罩式退火中钢板表面靠近罩内处于还原气氛，因此得以消耗表面上的氧化物。
冷轧罩式退火设备由加热炉、传送系统、罩体和快速冷却设备组成。
该工艺应用广泛，对提高钢板硬度、均匀化晶粒、消除残余应力和解除钢板的冷变形应力都有一定的帮助。
2. 工艺原理在冷轧罩式退火工艺中，钢板从加热炉进入罩体，加热后钢板表面的氧化物会通过反应消耗掉一部分，并产生CO、H2等还原性气体，将表面还原成铁。
当钢板被保温后，内部的晶界和（或）各向异性晶体结构因退火而被重塑，形成平衡状态的新晶粒，在快速冷却的过程中产生不连续的回火组织，由此提高冷轧板的硬度，提高其传导能力等。
罩体是冷轧罩式退火工艺的核心设备。
正常情况下，气氛在罩体中循环渗透，并形成一个保护层。
该层可以通过极高的温度来破坏期待的硫化物和氧化物。
同时，还可以通过密封设计来防止空气与保护层发生接触，从而防止氧化过程的发生。
3. 工艺特点•工艺适用性广：可用于碳素钢、合金钢、不锈钢、铜、铝、镍等不同材料。
•能够提供均匀的加热和冷却过程，令工件晶粒细化、晶间距减小和均匀化。
•性价比高：使用罩式退火工艺可以大幅度减少热切割和后加工的成本，从而提高钢板的生产效率和质量。
4. 工艺应用冷轧罩式退火工艺可以通过控制不同的温度和温度保持时间，来控制材料的各种性能。
该工艺广泛应用于各个领域，尤其是需要高效生产、高品质产品的行业，如汽车、家电、机械、建筑、电力等。
5.冷轧罩式退火工艺作为一种普遍通用的热处理工艺，已被广泛应用于各种材料的生产中。
它可以提高产品的硬度和导热性，使得钢板拥有更高的性能和更极致的质量。
随着科学技术的不断进步，该工艺在应用逐步发展完善的同时，我们应该注意不断积累经验、改进技术，努力为实现“卓越、高效、节能、绿色”的生产目标不断努力。
冷轧钢板的再结晶退火
冷轧钢板的再结晶退火再结晶退火是将经冷塑性变形的金属加热到再结晶温度以上、"7"以下，经保温后冷却的热处理工艺。
钢材经过冷轧变形后，金属内部组织产生晶粒拉长、晶粒破碎和晶体缺陷大量存在现象，导致金属内部自由能升高，处于不稳定状态，具有自发地恢复到比较完整、规则和自由能低的稳定平衡状态的趋势。
这是经过冷塑性变形的金属在随后的热处理过程中能够发生组织和性能变化的内在因素。
然而在室温下，金属的原子动能小，扩散能力差，扩散速度小，这种自发倾向无法实现，必须施加推动力。
这种推动力就是将钢加热到一定温度，使原子获得足够的扩散动能，才能消除晶格畸变，使组织和性能发生变化。
随着加热温度的升高，组织和性能的变化可经过, 个阶段，即回复、再结晶、晶粒长大，如图" % # 所示。
一、回复当加热温度不高时冷变形金属中微观内应力显著降低，强度、硬度变化不大，塑性和韧性稍有上升，显微组织无显著变化，新的晶粒没有出现，这种变化过程称为回复。
在回复阶段，冷变形金属中的主要变化是空位和位错的移动，位错的重新排列，以及由空位、位错与晶体内界面的相互作用造成的空位和位错数目的减少。
位错的运动，使得在晶粒中原来杂乱分散的位错集中起来，相互结合并按某种规律排列起来，因而在变形晶粒中形成许多小晶粒。
这些小晶粒之间的位向差很小，一般不大于!&，彼此间以亚晶界分开，内部结构接近完整状态，称为回复亚晶。
在回复阶段，位错密度及亚结构尺寸无明显改变，因而金属的力学性能变化不大。
二、再结晶冷变形金属加热到较高温度时，将形成一些位向与变形晶粒不同的和内部缺陷较少的等轴小晶粒，这些小晶粒不断向周围的变形金属扩展长大，直到金属的冷变形组织完全消失为止，这一过程称为金属的再结晶。
再结晶后冷变形金属强度和硬度显著下降，塑性和韧性大大提高，内应力完全消除，加工硬化消除。
图! " # 表示冷变形金属在加热时力学性能的变化。
冷轧钢板的再结晶退火
冷轧钢板的再结晶退火再结晶退火是将经冷塑性变形的金属加热到再结晶温度以上、"7"以下，经保温后冷却的热处理工艺。
钢材经过冷轧变形后，金属内部组织产生晶粒拉长、晶粒破碎和晶体缺陷大量存在现象，导致金属内部自由能升高，处于不稳定状态，具有自发地恢复到比较完整、规则和自由能低的稳定平衡状态的趋势。
这是经过冷塑性变形的金属在随后的热处理过程中能够发生组织和性能变化的内在因素。
然而在室温下，金属的原子动能小，扩散能力差，扩散速度小，这种自发倾向无法实现，必须施加推动力。
这种推动力就是将钢加热到一定温度，使原子获得足够的扩散动能，才能消除晶格畸变，使组织和性能发生变化。
随着加热温度的升高，组织和性能的变化可经过, 个阶段，即回复、再结晶、晶粒长大，如图" % # 所示。
一、回复当加热温度不高时冷变形金属中微观内应力显著降低，强度、硬度变化不大，塑性和韧性稍有上升，显微组织无显著变化，新的晶粒没有出现，这种变化过程称为回复。
在回复阶段，冷变形金属中的主要变化是空位和位错的移动，位错的重新排列，以及由空位、位错与晶体内界面的相互作用造成的空位和位错数目的减少。
位错的运动，使得在晶粒中原来杂乱分散的位错集中起来，相互结合并按某种规律排列起来，因而在变形晶粒中形成许多小晶粒。
这些小晶粒之间的位向差很小，一般不大于!&，彼此间以亚晶界分开，内部结构接近完整状态，称为回复亚晶。
在回复阶段，位错密度及亚结构尺寸无明显改变，因而金属的力学性能变化不大。
二、再结晶冷变形金属加热到较高温度时，将形成一些位向与变形晶粒不同的和内部缺陷较少的等轴小晶粒，这些小晶粒不断向周围的变形金属扩展长大，直到金属的冷变形组织完全消失为止，这一过程称为金属的再结晶。
再结晶后冷变形金属强度和硬度显著下降，塑性和韧性大大提高，内应力完全消除，加工硬化消除。
图! " # 表示冷变形金属在加热时力学性能的变化。
冷轧后的15钢钢板的退火方法
冷轧后的15钢钢板的退火方法钢材是一种广泛应用的建筑材料，用于制造建筑结构、工艺设备、车辆等。
15钢是常见的一种低碳钢，具有优异的焊接性和可塑性，广泛应用于制造汽车、管道、锅炉等行业。
对于15钢钢板的生产过程，冷轧是常见的一种加工方式，可使钢板表面更加平整美观，但冷轧后的钢板也需要进行退火处理，以恢复其材料的结构和性能。
本文将介绍15钢钢板的冷轧和退火方法。
1、冷轧工艺概述冷轧工艺是指将高温轧制后的钢板进行控制冷却、压延，通过改变钢材的组织和形状，使其达到理想的性能和形态。
15钢冷轧钢板需经过准备、缺陷去除、冷轧和退火等工艺流程。
2、冷轧设备15钢钢板的冷轧设备主要包括开卷机、清洗机、打边机、非接触式测厚仪、板型机和卷取机等。
测厚仪是重要的生产工具，用于测量钢板的厚度，保证钢板的厚度均匀性。
3、冷轧过程冷轧过程包括压延、下料、整卷、上料、压辊压延等步骤。
在压延过程中，需随时调整冷却温度和压延参数，确保钢板的平整度和厚度。
退火是指将材料加热到一个适当温度，在一定时间内进行保温处理，使材料的组织和性能得到恢复和改善的过程。
对于冷轧后的15钢钢板，退火是必不可少的工艺，可以使其恢复原有的性能，同时提高钢板的延展性和可塑性。
15钢冷轧后钢板的退火设备包括电阻炉、盐浴炉和气氛炉等。
气氛炉是常用的退火设备，可根据不同的铁素体转变温度和气氛，进行不同的退火处理。
（1）准备工作需将冷轧后的15钢钢板整理好，去除表面的杂质和污染物，保证钢板表面的清洁度和光亮度；需根据钢板的厚度和材料性质，选择合适的退火温度和时间，以保证退火效果最佳。
（2）退火加热可根据钢板的厚度和尺寸，选择合适的退火设备和加热方式，通常采用电阻加热或者气体加热的方式，通过调节加热器的功率和温度，控制钢板的加热速度和温度均匀度。
（3）保温待钢板加热到预定温度后，需切换到保温状态，以保持钢板的温度和稳定性。
气氛炉需要提供一定的保护气氛，以防止钢板表面氧化和变质。
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冷轧板的退火工艺：连续退火和罩式退火的比较冷轧产品是钢材中的精品，属高端产品，具有加工精细、技术密集、工艺链长、品种繁多、用途广泛等特点。
国际钢铁工业发展实践表明，随着经济社会发展，冷轧产品在钢材消费总量中的比重在不断提高，并发挥着越来越重要的作用。
冷轧后热处理是冷轧生产中的重要工序，冷轧板多为低碳钢，其轧后热处理通常为再结晶退火，冷轧板通过再结晶退火达到降低钢的硬度、消除冷加工硬化、改善钢的性能、恢复钢的塑性变形能力之目的。
冷轧板的再结晶退火在退火炉中进行，冷轧板退火炉分为罩式退火炉和连续退火炉，罩式退火炉又分为全氢罩式退火炉与普通罩式退火炉。
冷轧板退火技术的发展与罩式退火炉和连续退火炉的发展是密不可分的[10]。
退火工艺流程如图2.1所示：图2.1 退火工艺流程示意图表2.4 某钢厂罩式退火炉工艺参数图2.3 典型的罩式炉退火工艺温度曲线图罩式退火工艺罩式退火是冷轧钢卷传统的退火工艺。
在长时间退火过程中，钢的组织进行再结晶，消除加工硬化现象，同时生成具有良好成型性能的显微组织，从而获得优良的机械性能。
退火时，每炉一般以4个左右钢卷为一垛，各钢卷之间放置对流板，扣上保护罩(即内罩)，保护罩内通保护气体，再扣上加热罩(即外罩)，将带钢加热到一定温度保温后再冷却。
罩式退火炉发展十分迅速，2O世纪7O年代的普通罩式退火炉主要采用高氮低氢的氮氢型保护气体(氢气的体积分数2％～4％，氮气的体积分数为96％～98％)和普通炉台循环风机，生产效率低，退火质量差，能耗高；为了弥补普通罩式炉的缺陷，充分发挥罩式炉组织生产灵活，适于小批量多品种生产，建造投资灵活，可分批进行的优点，7O年代末奥地利EBNER公司开发出HICON／H 炉(强对流全氢退火炉)，8O年代初德国LOI公司开发出HPH炉(高功率全氢退火炉)。
由于这两种全氢炉生产效率比普通罩式炉提高一倍，产品深冲性良好，表面光洁，故在全世界范围内得到迅速推广和应用。
全氢炉主要分布在欧洲各国，90年代全世界此类退火炉已达到了500多座，分布在世界2O多个国家和地区。
9O年代以后，我国的罩式退火炉也逐渐采用高氢型保护气体(氢气的体积分数为75％，氮气的体积分数为25％)或全氢型保护气体(氢气的体积分数为100％)和强对流炉台循环风机，生产效率有了大幅度提高，退火质量明显改观，能耗大幅下降。
随着对冷轧板性能的日益提高，普通的氮氢型罩式退火炉正逐渐被淘汰。
目前广泛使用的全氢罩式退火炉具有以下明显优势：采用大功率、大风量的炉台循环风机，加速了气体循环，强化了对流传热；采用全氢作为保护气氛，充分发挥了氢气质量轻、渗透能力强、导热系数大、还原能力强的优势；采用气--水冷却系统，起到了快速冷却的目的，提高了生产效率，改善了钢卷退火质量[11 12]。
全氢罩式退火炉与普通罩式退火炉的比较全氢罩式退火炉由于氢气的热传导性好，渗透力强，其传热速度比氮气快，强化了对流传热，加热时内罩壁热量对带钢卷以及带钢卷层间的传热(冷却时方向相反)速度要比普通罩式退火炉快得多，因此使用全氢并与大叶轮循环风机配合作强对流循环，可获得满意的加热或冷却效果，从而大大缩短了处理带钢卷的加热冷却时间，一般全氢罩式退火炉生产效率比普通罩式退火炉高40％一60％。
而且在大量生产情况下，可以做到钢卷外部无过热。
全氢罩式退火炉由于炉温比较均匀，加热时无局部过热现象，因此处理后的带钢卷机械性能均匀，同时也消除了普通罩式退火炉中所出现的带钢粘结现象。
另外，由于微小氢原子在带钢卷圈层中穿透非常快，在100℃时，它使带钢卷上残留的润滑剂还原为碳氢化合物，从而降低其沸点，加快了碳氢化合物的蒸发，不致发生润滑剂的分解而残留在带钢卷的表面上。
在600℃时，强烈的还原性氢可以有效地将残留氧化物还原形成水蒸汽，这种水蒸汽与带钢卷上残留的碳反应，形成一氧化碳，随氢气一起排出炉外。
因此在全氢罩式退火处理的宽带钢卷有较高的表面光洁度。
燃料消耗量低。
全氢罩式退火炉由于强对流传热，显著提高传热效率，使燃料消耗减少。
电能消耗低。
全氢罩式退火炉由于氢比重低，在高温时，循环风机功率可大幅度下降，其节能的电费就可弥补氢气费用。
保护气体消耗量低。
全氧罩式退火炉采用全金属封闭炉台，在整个过程中，不需氢气冲洗绝热材料释放的杂质。
在操作上，在开始吹扫和加热升温初期采用氮气，然后随着温度的升高转换为氢气，流量由小到大，在进入加热段的2／3处，即关闭氢气出口阀，停止供氢气，在冷却时由于氢气体积缩小、压力下降，此时需补充少量氢气，以保持内部压力稳定。
总的来说，氢消耗量还是低的。
氮气仅在退火开始及结束前清扫时使用，故氮气用量比传统罩式炉减少14％左右。
连续退火1）连续退火工艺罩式退火炉尽管建设投资小而灵活。
组织生产方便，但其退火工艺有不足之处，尤其普通罩式退火炉更明显，存在生产周期长、生产过程不连续，产品机械性能不够均匀和表面质最不佳以及劳动定员多、占地面积大等缺点。
为了克服以上这些缺点，日本几家主要钢铁公司致力于连续退火工艺的开发研究，将电解清洗、连续退火、平整、精整检查等各主要生产工序联成一体，组成连续退火生产线，最终取得了成功。
70年代共建了3条连续退火线，都在日本。
进入80年代，世界各钢铁厂相继建设连续退火线，1992年全世界已有49条连续退火线。
由于连续退火机组具有生产效率高(生产周期由10天左右缩短到lh以内)，产品品种多样化，产品质量高，生产成本低等许多罩式退火工艺无法比拟的优势，连续退火技术得到了迅速发展。
目前，日本用连续退火工艺生产的冷轧板己占总量的80％左右。
近年来，连续退火线在国内大型钢厂(宝钢、鞍钢、武钢等)迅速崛起，从而带动冷轧生产向专业化、高速化、现代化方向发展。
连续退火机组有四种类型：NSC—CAPL(日本新日铁)、KM—CAL(日本川崎制铁)、NKK—CAL(日本钢管)、CRM—HOWAQ(比利时)。
由于CRM—HOWAQ类型一次冷却采用热水，世界上发展较慢，所以主要是前三种类型。
前三种连续退火机组的退火技术有其共同点，主要是通过控制一次冷却速度、一次冷却终了温度和过时效温度，使钢中固溶碳充分析出。
然而这三种连续退火机组在一次冷却技术、张力控制和板温控制方面各有其不同的特点。
一次冷却技术是连续退火技术的核心，它直接影响连续退火机组对产品品种的适应能力和改善产品机械性能[13]。
2）连续退火技术的发展（1）一次冷却技术一次冷却技术最为关键，其优劣直接影响产品机械性能，退火周期及机组所适应的品种。
各种一次冷却技术发展情况如下：(1)气体喷射冷却(GJC):由新日铁70年代开发，采用喷射循环保护气体进行冷却，冷却速度慢，约5—3O℃／s，使过时效时间变长。
(2)冷水淬冷却(WQ):由日本钢管开发，将炉内带钢由700～850℃冷却到560℃，再水淬冷却至65℃左右，冷却速度为500—2000℃／s，为去除带钢表面氧化膜，带钢要经酸洗、中和、漂洗、烘干，再重新加热过时效或回火。
由于冷却速度极快，仅1min过时效就能析出过饱和固溶碳，生产深冲板。
另外钢中加入适量舍金元素，能经水淬一次冷却形成双相钢、BH钢等。
这种方法冷却速度过快，冷却终点温度难以控制，并且能耗高。
（3)辊式冷却:日本钢管1982年研制成功这种技术，并用于神户制钢的连续退火机组上。
辊式冷却是使带钢与内部通水冷却的辊子接触，通过热传导对带钢冷却，冷却速度为100～300℃／ｓ，改变带钢与水冷辊的接触时问可调节冷却速度。
这种方法冷却速度快，并可准确控制冷却终点温度，但冷却均匀性差，冷却辊工作条件恶劣，寿命低。
日本钢管还开发了水淬和辊冷联合冷却(WQ+RC)技术，兼有2种冷却的特点。
(4)高速气体喷射冷却(HGJC，H—GJC): HGJC是由川崎制铁与三菱重工共同开发，采用窄缝喷嘴向带钢两面喷射气体，调节风机出口的阀板改变冷却速度，冷却装置分成多个区段，以使带钢宽度方向冷却均匀。
喷嘴喷射的气体中含氢，这能增加导热性，从而可加速一次冷却，冷却速度可达1O--100℃／s。
HGJC技术与日本钢管的RQ（辊冷）技术结合可以扩大冷却速度范围达50--150℃／s，板形与表面质量比单独RQ要好。
新日铁1987年成功地在八幡厂№2机组上使用了H—GJC技术，其与HGJC不同之处是采用圆柱状喷嘴及挡板，可有效地减轻气体回流，保证带钢宽度方向的均匀冷却，所需电机功率小。
(5)气水双相冷却(ACC):这是新日铁开发的口琴式气流雾化水冷却喷嘴，并采用了参照模式白适应控制法及卡尔曼过滤法的控制系统．能精确控制冷却终点温度4OO±5℃及冷却速度。
ACC的喷嘴有气体侧向喷射窄槽，带宽方向冷却均匀，改变供水流量来调节冷却能力，可保持不同厚度带钢有同一冷却速度。
一次冷却起始温度700℃，气水比>0．13Nm3／1，ACC需要后续表面处理。
(6)热水淬冷却(HOWAC):是新日铁与比利时考柯尔桑布尔钢铁公司联合开发的冷却技术，通过沉没辊的上下移动，使一次冷却的终点温度控制十分简单，并在热水淬系统后设有水雾冷却(一步冷却)用于生产高强度板或镀锡原板，采用HOWAC需要后续表面处理。
各种一次冷却技术特点比较见表2.5：表2.5 一次冷却技术特性比较（2）过时效及回火技术带钢经一次冷却后要经过时效处理，过时效温度控制有3种，多数炉子为400℃等温时效；也有斜坡时效，即逐步降温时效，以加快固溶碳的析出；还有一种为先等温再斜坡过时效。
过时效的时间与一次冷却速度有关，一次冷却速度愈快，过时效时间愈短。
根据一次冷却速度不同，过时效时间约需1．5～5min。
当生产高强度钢板时，一次快冷后，则采用300℃回火l～2．5min。
（3）张力及板温控制技术80年代中期以来，新建连续退火机组趋向高速高产，开发出一系列张力及板温控制技术，也称高速通板技术。
新日铁开发采用的技术有：炉子段高精度张力控制器，炉后设分段张紧辊装置，设中心位置控制器，一次冷却段横向冷却模型控制系统，炉子段张力监测控制系统，炉辊自动速度调节系统，低惯性高响应张力调节系统，以及在过时效段后设置张力辊等等[14]。
日本钢管采用如下技术：交流矢量控制晶体管变换器，多重反射式温度计和动态板温控制模型；川崎制铁开发的技术如下：高功能矢量变换器和低惯性高响应装置，可使张力精度达±98N，利用有限元瓢曲模拟模型设计辊子形状以防止宽带钢瓢曲。
2.2.3 全氢罩式退火炉和连续退火炉的比较1）生产工艺全氢罩式退火炉是冷轧钢卷以带有少量残余乳化液的状态，未作脱脂便送入罩式退火炉进行退火处理，在氢气气氛中冷却，然后通过平整机中间库直接送往平整机，再检查等，设备布置空间大，生产周期长，但产品规格和产量变化灵活性强。