优化酸洗工艺降低黑斑缺陷(1)

是
8
是
9
否
六、要因确认
纠偏影响
设备因素
活套影响
设备因素
破鳞机、挤干辊 的使用
酸洗工艺影响
酸洗速度
酸槽内洁净程度
换辊等原因造成 的停车
七、改善对策
要因1、活套、纠偏的影响 对策 由于生产宽度1500mm以上规格，纠偏报警
生产宽规格 添加缓蚀剂
频繁，导致酸洗工艺段频繁降速、停车，酸
洗后带钢表面质量无法得到保证，产生大量 的停车斑。为减少此情况造成的影响，我们
通过统计，发现黑斑处粗糙度明显高于停车斑缺陷。
三、现状调查
在确认了黑斑产生机理后，我们对2015年12月份后工序反馈回来的 黑斑缺陷与酸轧生产实际进行了一一对应（部分缺陷带钢）：
缺陷 名称 5Y9763 停车 0 斑 钢卷号 5Y9663 黑斑 4
√ √ 200 220
七、改善对策
要因5：破鳞机、挤干辊使用不规范
通长结构的氧化铁皮经破碎者较未经破碎
对策
者的酸洗时间缩短了40%。破鳞机使用不当， 造成带钢表面氧化铁皮疏松情况不好，影响
破鳞机与 挤干辊使 用规范
酸洗效果。挤干辊若挤干效果不好，不但会
造成酸液、漂洗水串液，破坏酸循环区域成 分，而且会造成带钢出干燥风机后带液，造
300吨
100吨
攻关前黑斑重量/月
攻关后黑斑重量/月
四、目标设定
可行性分析
为验证我们制定的目标的合理性，我们对比了邯钢与马钢罩退产 品，每月黑斑重量及所占比例： 企业 唐钢 邯钢 马钢 罩退黑斑每月重量 300 80 110 占缺陷比例 88% 42% 65%
通过对比发现其余钢厂在黑斑缺陷控制上要好于我 们。在设备情况差不多的情况下，我们认为我们也有能力 实现黑斑缺陷月均100吨以下的目标。
6Y03880
3*1267
否
七、改善对策
对比添加缓蚀剂前后酸洗工艺段速度10m/min的板面效 果：
未添加缓蚀剂
成本计算：
添加缓蚀剂
7-11月共计生产宽度1500mm以上规格19.60万吨，缓蚀剂消耗
7000kg，吨钢成本2.2元。
七、改善对策
要因2：酸洗工艺段停车斑 对策
通过分析入口、中间活套大小，以及酸洗
一、选题背景
281 吨 294 吨 314 吨
提升酸洗后带钢 表面质量，减少 因酸洗原因产生 的黑斑缺陷
2015.10
2015.11
2015.12
8.43
8.82
9.42
2015.10
2015.11
2015.12
课题选择
二、小组简介
小组名称 课题名称 活动周期 成员 组长 姓名 王俊伟 性别 男 黑斑缺陷攻关小组 降低因酸洗原因产生的黑 斑缺陷 小组类型 成立时间 攻关型 2015年12月
固定入口活套地表螺丝， 酸洗工艺段速度 带钢板面黑斑 10~20m/min,短暂停车 轧机断带
带钢正反两面 黑斑 3.5*125 TYH 0 有大面积黑带 停车 SPCC5Y97064 斑 4*1250 带钢表面停车斑 1
来料变宽度，切边剪调 整宽度
通过柏拉图可以得出酸轧黑斑主要由过酸洗、酸洗后可见黑斑、点
是
是
六、要因确认
序号
末端因素
确认过程
是否要因
7
二酸洗通过清洗酸罐内油泥，带钢表面的点状黑斑 酸槽内油泥影 明显减少，一酸酸罐内油泥也较多，因此认为清理 响 油泥对减少带钢表面点状黑斑有显著效果。
带钢在酸洗之前往往经过破磷机反复弯曲变形，消 弱了氧化铁皮与金属本体铁的附着力和完整程度， 破鳞机、挤干 将有许多碎粒从金属表面上破碎脱落下来，从而加 辊影响 速了酸洗过程。因此破鳞机对提升酸洗效果有着显 著影响。挤干辊对酸液浓度稳定、减少带液有着极 为重要的作用。 操作工操作因 虽然4个班组在操作习惯上存在一定差距，但是对 素 酸洗工艺影响较小
工艺段长度，制定了酸洗工艺段停车倒车要
酸洗工艺 段停车后 需倒车
求：停车前必须保证中间活套套量充裕，使
得起车前酸洗段能够有15%以上套量进行倒
车，保证酸洗槽内所有带钢都可以倒离酸洗 段，通过二次酸洗停车斑缺陷来减弱停车斑
造成的影响。
同时，如果原料厚度、长度允许，尽量使 停车斑存在于带钢的头尾，后道工序方便切
决定在生产宽度1500mm以上规格时添加缓蚀
剂。添加方式为生产宽度1500mm以上规格前6 小时开始添加，缓蚀剂添加计量泵开度70%。
七、改善对策
1.21日添加缓蚀剂后带钢生产情况
钢卷号 6Y03240 生产 时间 6分 规格 过酸洗 欠酸洗 否 备注 轧机换辊停车卷
3*1524 过酸洗 轻微过 酸洗 否
状黑斑、换辊停车斑构成。
四、目标设定
月份 项目 2015.10 2015.11 2015.12 平均值
后工序反馈的黑斑缺陷量（吨）
281
294
314
296
课题成立时，黑斑缺陷有逐月增多趋势，月平均值在300吨左右。以厂部制定 的废次降硬性指标作为攻关目标，即产量的0.01％约为170~180吨每月，小组通过 讨论，觉得有能力将黑斑缺陷降低至100吨每月以下，因此将目标定制在100吨/月。
钢卷号 生 产 时 间 20 分 规格 过酸洗 带钢表面 发黑，产 生停车斑 欠酸洗 备注
6Y03864
3*1267
否
轧机断带，酸洗工艺段降速至 10~20m/min，后短暂停车
6Y03870
11 分
4分
3*1267
较严重停 车斑
否
否
轧机换辊，酸洗工艺段停车
正常生产未降速，酸洗工艺段 240m/min
二、小组简介
活
1月1日-1 月15日 1月15日1月31日
时间 步骤 确定目标 P 现状调查 要因确认
动
2月
日
3月
程
3-11月 12月
制定对策
D C A 对策实施 效果检验
巩固措施
活动总结
三、现状调查
对酸轧2015.10-12月废次降进行统计： 黑斑 黑斑 9-11月（吨） 占比 889 88.19%
6Y03262
14分
3*1524
否
纠偏报警，酸洗工艺段停车2分 正常生产未降速，酸洗工艺段 200m/min 固定入口活套地表螺丝，酸洗工艺 段速度10~20m/min,短暂停车
6Y03264
5分
3*1524
否
6Y03285
10分
3*1524
否
否
七、改善对策
2016.1.22日未添加缓蚀剂带钢过酸洗欠酸洗生产情况
否
5
6
通过观察生产实际，目前制定的酸洗速度 240m/min时常造成带钢板面欠酸洗，同时由于速 酸洗速度的影 度过快造成入口活套量不足，造成酸洗速度 响 （20m/min以下）过慢，会造成板面发黑，产生过 酸洗，罩退重卷后产生黑斑。 换辊等停车影 由于换辊原因造成的酸洗段停车，产生的停车斑在 响 经过罩退平整后，会产生黑斑缺陷。
及对带钢表面进行粗糙度测试。
三、现状调查
1、电镜分析。 通过电镜分析，带钢中间或边部黑斑得出了确切结论。下图为电镜扫描结果。
扫描电镜图片
三、现状调查
黑斑电镜扫描能普图
三、现状调查
2、粗糙度检测。 下表为我们对整板面黑斑进行的粗糙度测试结果。 钢卷号 5Y97630 5Y97630 5Y97630 5Y97630 5Y98213 黑斑处粗糙度 1.12 1.23 1.18 1.15 1.20 同卷板面正常处 粗糙度 0.83 0.81 0.92 0.87 0.90 两者比较（正常 与黑斑处差值） 0.29 0.42 0.26 0.28 0.30
现是由于酸槽内油泥过多导致，因此提议对
一酸酸槽内油泥也进行定期清理。 课题组讨论决定以检修为清理周期，清理
酸罐内油泥，2月11日的清理中，发现油泥的
确非常严重，打开酸槽盖时发现带钢表面已 经被污染。
七、改善对策
2016.1.21日清理前
2016.10.23酸轧检修打开槽盖
通过对比，可以清楚的发现，在实施清洁生产项后，酸洗槽内带钢表 面油泥明显减少。现在我们已经将清洁生产项纳入操作规程，以检修为周 期对酸槽内油泥进行清理。
七、改善对策
要因4：酸洗工艺段速度不合理 对策
通关对比精整黑斑与酸洗工艺，我们发现当酸
规范酸洗 速度
洗工艺段速度降低至20m/min以下时，带钢表面会 发生过酸洗现象，在重卷会出现黑斑。 小组认为现行的酸洗速度过快，导致入口活套 量不足，造成酸洗工艺速度波动过大，经常有速度 过低的情况发生。针对这一情况，我们对酸洗工艺 速度进行了规范，从实施来看，效果较好，酸洗速
2006年1～12月 行政职务 冷轧部技术员 文化程度 本科
组员
小 组 成 员 组员 组员 组员 组员 组员 组员
吴旻
黄超 郭世忠 于海涛 王瑛琳 马德刚 王蕾
男
男 男 男 男 男 男
冷轧部技术员
冷轧部技术员 酸轧作业区作业长 酸轧作业区见习作业长 冷轧厂技术员 酸轧作业区主操 冷轧部技术员
本科
本科 本科 本科 本科 本科 本科
7%
各类缺陷占比 切边不净 切边不净 辊印 64 2%
3%
辊印 尺寸超差 34 3.37%
尺寸超差 21 2.08%
7.2%
88%
通过图表统计，可以清晰的反映出黑斑缺陷是酸轧作业区产生 的最主要的缺陷。
三、现状调查
精整作业区反馈黑斑主要有以下两种形貌：
板面中间或边部黑斑
整板面黑斑，板面发污
为调查黑斑产生机理，我们先后对黑斑进行取样电镜分析以
成板面色差。
针对这一情况我们重新制定了破鳞机使用 参数以及挤干辊更换周期，从现在来看效果
较好。已经固话写入技术规程。
七、改善对策
破鳞机参数：
厚度 h≤2.5 2.5＜h≤3.5 3.5＜h≤4.5 1#矫直机啮合量 10-15mm 8-15mm 6-15mm 2#矫直机啮合量 10-15mm 8-15mm 6-15mm 防横弯啮合量 10-15mm 8-15mm 6-15mm
度较之前波动明显减小。现已固话写入技术规程。
七、改善对策
满足项
屈服≥320MPa
屈服＜320MPa 原料厚度≥3.5mm 原料厚度＜3.5mm 原料宽度≥1350mm 原料宽度d＜1350mm 工艺段速度m/min
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√ √ 150 180
√ √ 180 200
√ √ 180 200
优化酸洗工艺降低黑斑缺陷
冷轧部生产技术科
目录
一、选题背景
河钢唐钢酸轧生产线年设计生产能力140万吨。 2015年的实际产量已经达到了200万吨，这中间我们 只是单纯的提高了酸洗工艺速度，并未对酸洗工艺进 行调整优化。速度的提升以及设备的老化带来了一系 列产品质量问题，最明显且最严重的就是罩退重卷反 映带钢时有黑斑缺陷发生。2015年10～12月，每月黑 斑缺陷都在300吨左右，已经严重影响了后工序的正 常生产，产生了大量废次降，影响订单完成。黑斑缺 陷已经成为提高冷轧产品质量提升的瓶颈。
五、原因分析
人
操作工操作因素 操作工检查不到位
机
纠偏设备影响 热交换器影响
后工序产生 黑斑缺陷
破鳞机影响
热轧氧化铁皮影响
规程不完善
现场油泥较多
制度缺失
料
法
环
六、要因确认
序号
末端因素
确认过程
是否要因
1
热轧氧化铁皮过厚会造成冷轧酸洗后无法将热轧氧 化铁皮完全洗净，造成带钢板面黑带，此黑带酸洗 热轧来料影响 后目测明显可见，通过规范冷轧酸洗工艺认为能够 解决。且由于热轧问题冷轧不可控，因此小组活动 不做重点讨论。 纠偏、活套 生产1500mm以上规格时，活套使用量较小，且纠 偏经常报警，造成酸洗工艺段降速、停车情况较多。 影响 对酸洗后带钢质量影响较大。 浓度合适的情况下，提升酸洗温度会显著提升酸洗 效果，这与盐酸酸洗主要是靠溶液有着较大关系。 酸温度影响 因此保证酸罐内酸液温度显得尤为重要。现阶段2、 3#罐酸温能够保证，1#罐温度由于热交换器能力 不足，造成温度偏低，现已提出技改，此处不做要 因确认。
除，避免卷中出现停车斑造成卷重不符产生
三级品。
七、改善对策
对比换辊倒车与不倒车的换辊停车斑
倒车后停车斑
未倒车停车斑
通过对比，可以清楚的发现，在执行了酸洗工艺段停车倒 车工艺后，停车斑缺陷得到了明显减轻。
七、改善对策
要因3：点状黑斑，酸洗槽内油泥较多 对策 二酸洗之前出现的点状黑斑，经过检查发
酸槽内油 泥清理
5Y95456 黑斑
规格
4*1524 4*1524 4*1219
牌号
缺陷描述
备注
轧机换辊停车卷
SPCC- 带钢操作侧边部 1 黑带来料停车斑
SPCC1
SPCC1 SPCC1
大量块状黑斑 带钢表面有大 面积黑带
纠偏报警，酸洗工艺段 停车2分
酸轧备注酸洗后黑斑
5Y9548 3.5*121 黑斑 2 9 5Y95670
否
2
是
3
否
六、要因确认
序号
末端因素
确认过程
是否要因
4
酸浓度影响
酸中的游离酸浓度越高，氧化铁皮溶解越快，然而 由于酸再生过程的特性以及设备因素影响，再生酸 的浓度被限制为大约２００ ｇ／Ｌ。现阶段再生 酸实际浓度无法做出明显提升且现在再生酸浓度符 合工艺要求，同时充分考虑成本影响，酸浓度不做 要因。