不锈钢冷轧连续退火炉冷却系统工艺分析---申德 - 副本
不锈钢冷带退火酸洗的工艺及设备研究
不锈钢冷带退火酸洗的工艺及设备研究不锈钢冷带退火酸洗是一种用于提高不锈钢冷带表面质量的工艺。
在不锈钢生产过程中，由于连铸、热轧、冷轧等工艺的影响，冷带表面存在一定的尺寸不规则性、表面粗糙、杂质和氧化物等缺陷。
通过不锈钢冷带退火酸洗工艺，可以消除这些缺陷，提高不锈钢冷带的表面平整度和表面光洁度，从而满足不同领域对不锈钢冷带高质量的要求。
一、不锈钢冷带退火工艺1.不锈钢冷带退火工艺的目的：消除冷带的残留应力、改善冷带的塑性、提高冷带的表面品质。
2.不锈钢冷带退火工艺流程：(1)热轧酸洗：将不锈钢冷带经过软化处理，并去除表面的氧化物和杂质。
这一步可以通过酸洗方式进行。
(2)冷轧：将酸洗后的冷带进行轧制，以得到所需的尺寸和厚度。
(3)冷带退火：将冷轧后的不锈钢冷带进行退火处理，消除残余应力，并提高冷带的塑性。
3.不锈钢冷带的退火工艺条件：(1)温度：不锈钢冷带退火温度一般在800-1050℃之间，具体的退火温度需要根据不同的材料和要求进行调整。
(2)保温时间：不锈钢冷带在退火炉中保温时间一般为10-60分钟，具体的保温时间需要根据不同的材料和要求进行调整。
(3)冷却方式：退火后的冷带一般通过空冷进行冷却，也可以采用水冷等其他方式进行冷却。
具体的冷却方式需要根据不同的材料和要求进行确定。
二、不锈钢冷带退火酸洗设备1.酸洗设备：酸洗工艺中，主要使用酸洗槽来进行酸洗处理。
酸洗槽通常采用不锈钢材质制作，能够耐受强酸的腐蚀。
2.退火设备：不锈钢冷带的退火通常使用退火炉进行处理。
退火炉可分为多种类型，主要包括箱式退火炉、辊道退火炉和连续退火炉等。
具体的选择需要根据生产线的工艺要求和产能来确定。
3.辅助设备：酸洗和退火过程中，可能还需要使用一些辅助设备，例如循环泵、过滤器、脱脂机等，以实现酸液的循环和净化，提高工艺效率。
总结：不锈钢冷带退火酸洗工艺与设备研究，旨在提高不锈钢冷带的表面品质和塑性。
通过合理的工艺条件和适当的设备配置，可以实现不锈钢冷带的优化处理，满足不同领域对不锈钢冷带高质量的要求。
冷轧连续退火炉温度控制系统设计与研究
冷轧连续退火炉温度控制系统设计与研究摘要：立式连续退火炉是板带生产企业中重要的装备，其的温度均衡连续性会直接影响到冷轧板带的质量以及成本。
文章主要是分析了立式连续退火炉的温度控制系统，在此基础上对连续退火炉的温度控制系统进行了讲解，望能为有关人员提供到一定的帮助和参考。
关键字：连续立式退火炉；金属热处理；控温；产品质量1、前言立式连续退火炉温度控制系统在提升产品的生产率、质量以及缩减能源消耗量上有着十分重要的作用。
在立式连续退火炉温度控制系统中被控的设备存在了滞后性、非流线性等的特征，使得以往传统常规的控制系统无法达到令人满意的效果。
为此研发出一种全新的控制系统对当前体系进行有效的改进，具有了十分重要的现实意义。
2、立式连续退火炉温度控制系统概述2.1工艺要求要使带钢满足各类产品的退火工艺要求，温度控制非常关键。
根据上表所述钢种生产要求，热镀锌退火炉带钢温度最高设计值达到800℃，以满足再结晶退火的要求。
热镀锌机组加热炉的均热时间按照不小于22.5秒（即630800℃）冷却段中800℃冷却到600℃为缓冷，冷却速率：25℃/秒；800℃冷却到460℃为缓冷，冷却速率：40℃/秒。
带钢进锌锅的温度为420-480℃，一般为465℃；进入水淬槽的温度为200℃，烘干后带钢的温度小于50℃。
针对热镀锌不同带钢种类的组成成分，可以确定其退火加热及冷却温度。
2.2控制系统硬件配置根据控制范围和要求，梅山热镀锌机组退火炉系统设计了一套含有3个CPU控制器的PLC控制系统硬件采用西门子S7系列。
其中一个S7400的PLC负责控制退火炉段的燃烧、炉膛压力、氮氢混合、和炉膛气体分析等的控制；一个S7-400的PLC负责清洗、后继冷却、化学处理等等的控制；一个300系列的PLC负责退火炉点火系统的控制。
本套系统还通过Profibus-DP与热镀锌机组电气传动PLC进行数据交换，通过标准以太网与热镀锌机组L2进行数据交换。
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。
不锈钢连退炉智能温度控制设计与实现
不锈钢连退炉智能温度控制设计与实现摘要：退火是不锈钢冷轧生产中的关键工艺环节，直接影响不锈钢的生产和质量。
研究连续退火炉温度控制系统在提高生产效率、改善产品质量和节约能源方面有着重要意义。
针对退火炉温度控制系统的特点，本文设计实现了一种基于模糊控制理论的不锈钢退火炉智能温度控制系统，它包含了长期生产过程中积累的经验，取得了较好的效果。
关键词：不锈钢；退火炉；智能温度控制；模糊控制1引言连续退火炉是不锈钢冷轧酸洗生产线的主体设备，带钢在炉内的退火是不锈钢生产中的重要工艺环节，直接关系带钢的质量及性能，其中的温度控制极其关键。
同时，退火炉炉内工况复杂多变，炉内温度控制具有非线性、滞后性等特点，采用经典的PID控制适应性差，效果不甚理想。
本文以不锈钢厂冷轧酸洗线退火炉温度控制为研究对象，基于生产经验数据积累，设计采用模糊控制技术，实现退火炉加热段智能温度控制。
2炉区设备组成与工艺要求不锈钢连续退火炉退火工艺是将带钢加热到一定温度，保温一段时间，然后缓慢冷却，以获得接近平衡状态组织的热处理方法。
不锈钢钢厂退火炉为THERMTEC水平悬索式燃气退火炉，最大TV值200，包括预热段、加热段、空气冷却段、水雾冷却段、空气冷却段和热风干燥段。
退火炉设备和工艺示意图如下：该不锈钢生产线设计生产300和400系列的不锈钢产品，退火炉操作温度750-1250℃。
退火炉炉段内带钢的加热通过烧嘴实现，烧嘴在炉墙上下方向交错布置。
烧嘴采用比例控制方式，即空气、燃气流量比例控制。
每段空气燃气的流量将由温度和流量控制设备控制，每一区内有独立的流量检测和空气、燃气比例调节控制。
为减小过火、时间滞后效应以及空气、燃气比例偏离，控制区采用快速控制方式。
3原退火炉温度控制不锈钢退火炉温度控制系统包括区域温度设定值计算、退火炉温度控制器和燃气燃烧控制三部分。
温度设定值计算是由数学模型完成。
退火数学模型根据带钢在炉内换热模型计算得出区域温度设定值，数学表达式如下：0。
不锈钢冷带退火酸洗的工艺及设备研究课件-页 (一)
不锈钢冷带退火酸洗的工艺及设备研究课件-页 (一)不锈钢冷带退火酸洗的工艺及设备研究是一项旨在提高不锈钢产业质量的重要研究。
本文将对该课件进行详细介绍，并探讨其关键点和意义。
一、工艺介绍不锈钢冷带退火酸洗工艺是一种常用而又重要的不锈钢制品精加工工艺。
该工艺主要分为以下步骤：1、冷带退火：在温度为600-800℃的环境中进行不锈钢冷带的退火处理，从而改变其结晶状态，使其更容易加工和改善表面光洁度。
2、酸洗：采用酸洗液对不锈钢冷带进行酸洗处理，以去除表面氧化皮、油污和其他杂质，从而提高不锈钢的银光度、耐腐蚀性和表面平整度。
3、清洗：对酸洗后的不锈钢冷带进行清洗，去除洗涤剂和水渍。
二、设备研究1、冷带退火炉：采用电阻加热方式，能够快速地将不锈钢冷带加热到所需退火温度。
2、酸洗槽：采用大型槽体，并配备有自动计量和搅拌系统，能够快速而均匀地进行酸洗处理。
3、清洗槽：采用常规清洗方式，如水清洗和热风干燥。
三、关键点和意义1、精加工：不锈钢是一种高质量的钢材，具有良好的耐腐蚀性和美观度。
不锈钢冷带退火酸洗工艺的实施，能够进一步提高不锈钢制品的表面平整度、光洁度和耐腐蚀性，从而提高其使用期限和市场竞争力。
2、环保：酸洗液是一种腐蚀性强的化学制剂，对人体和环境都具有一定的危害性。
因此，实施不锈钢冷带退火酸洗工艺时，需要采用相应的操作规程和环保措施，不断提高工艺的环保性。
3、机械化和自动化：不锈钢冷带退火酸洗工艺是一个繁琐而又精细的加工过程，而设备的机械化和自动化程度可以大幅度提高生产效率和产品质量。
综上所述，不锈钢冷带退火酸洗的工艺及设备研究对于提高不锈钢生产的环保性、质量和效率，具有重要的意义和价值。
不锈钢冷轧退火酸洗线生产工艺论文
不锈钢冷轧退火酸洗线生产工艺摘要：本文主要对一新建不锈钢冷轧退火酸洗机组的工艺设备进行了介绍.主要包括了退火炉，酸洗等工艺设备。
关键词：工艺设备退火酸洗cold rolled stainless steel annealing and pickling line production process(tangshan iron and steel co. ltd,hebei tangshan 063000) abstract：this article on a new production line of cold annealing and pickling line process and equipment reviewed.including annealing furnaces,pickling ,other process and equipment.keywords：process, equipment, annealing，pickling1 前言不锈钢冷带退火酸洗机组(capl)主要是使经冷轧机后的钢带经过退火得到要求的性能，再经酸洗去除退火过程中生成的氧化铁皮等杂质，进一步提高带钢的表面质量。
新建生产线的设计规模为55万t不锈钢冷轧产品，生产钢种包括aisi200、aisi 300、aisi 400系列。
建设分二期实施。
一期建设规模为30万t/a，本文所述为一期配套的冷带退火酸洗机组。
2 冷轧来料主要参数经过冷轧机组轧制后带钢的主要参数见表一。
3 工艺设备说明冷带退火酸洗线分成三个部分，入口段、工艺段、出口段。
3.1 入口段入口段主要设备有入口钢卷鞍座、入口钢卷小车、垫纸卷取机、开卷机、夹送辊和直头机、入口剪、引带移出系统、焊机、入口活套等。
冷轧后的钢卷由钢卷小车运送到开卷机的芯轴上。
经过开卷与垫纸卷取、切除头部与上一卷带钢尾端焊接。
6层水平入口活套布置在地坑里，存储带钢能力为800米。
冷轧连续退火炉工艺论文资料
目录摘要 (2)一、引言............................................................................................................................................................ ３二、主体............................................................................................................................................................ ３（一）、安全.............................................................................................................................................. ３1、安全教育培训.............................................................................................................................. ３2、机械点检安全规程...................................................................................................................... ４3、岗位安全生产职责...................................................................................................................... ５（二）连退机组工艺................................................................................................................................ ５1、连退机组的主要任务及原理 ...................................................................................................... ８1.1连退机组主要任务.............................................................................................................. ８1.2、机组工艺原理................................................................................................................... ８2、连续退火工艺及设备.............................................................................................................. １０2.1 入口密封室..................................................................................................................... １１2.2 预热/无氧化加热炉...................................................................................................... １２2.3 1＃炉喉........................................................................................................................... １２2.4 辐射管加热段................................................................................................................. １３2.5 均热段............................................................................................................................. １４2.6 2＃炉喉.............................................................................................................................. １５2.7 管冷段........................................................................................................................... １５2.8 膨胀节........................................................................................................................... １６2.9 保护气体循环喷射冷却器 ............................................................................................. １７2.9 出口密封室..................................................................................................................... １８2.10 最终气体喷射冷却....................................................................................................... １９三、总结........................................................................................................................................................ ２０（一）、收获与总结.............................................................................................................................. ２０（二）、对学校开设课程的建议.......................................................................................................... ２１致谢：............................................................................................................................................................ ２２摘要：硅钢被誉为钢铁行业的“工艺品”，广泛的应用于各种电机和变压器的中心部件，其制造工艺复杂，装备总类多，设备自动化程度较高，生产过程困难，对各项指标的要求较高。
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，为了达到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，若将加工硬化的材料加热到200—400℃就可以消除变形应力，进一步提高温度则发生再结晶，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 46 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、冷却三大部分组成。
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，节约能源成本。
加热段利用燃料燃烧直接对带钢进行加热，该段一般分为若干各区，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。
●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、成本、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。
连续退火带钢冷却技术最新进展
连续退火带钢冷却技术最新进展连续退火、全氢罩式退火技术的应用及多种涂镀生产技术。
轧后热处理是冷轧生产中的重要工序，冷轧带钢轧后热处理通常为再结晶退火，以达到降低钢的硬度、消除冷加工硬化、改善钢的性能、恢复钢的塑性变形能力的目的。
冷轧带钢的再结晶退火在退火炉中进行，冷轧带钢退火炉分为连续退火炉和罩式退火炉。
连续退火机组将带钢的清洗、退火、平整、精整等工艺集于一体，具有生产效率高，产品品种多样化，产品质贵高，生产成本低等优点。
连续退火技术是生产优质冷轧板尤其是高强钢板的重要生产技术，其核心技术是连续退火后的带钢快速冷却技术，这是因为冷却速度对带钢材质影响至关重要。
连续退火的带钢冷却技术发展至今，主要有以下几项。
①NSC-CAPL技术。
可采用GJC气体喷述射冷却方法和气-水双相加速冷却法，前者采用H2-N2混合气体喷射在均热后带钢表面上，使带钢快速冷却到过时效温度，其冷却速度为5〜30t：/S，后者将气体和水汽的混合物经升压后喷射在均热后带钢表面上，冷却速度提高到50〜300t：/s。
②NKK-CAL技术。
可采用WQ(Water-Quench)水冷方法，即将均热后带钢在水里进行淬火，冷却速度可达500〜2000X：/S,是目前应用于连续退火冷却速度最快的冷却方法，尤其适宜于生产高强度板；还可采用RQ(Roll-Quench)辊式冷却技术，使带钢与具有内部冷却的辊子接触，通过热传导实现带钢冷却，冷却速度可达100〜4001C/S,采用辊式冷技术其冷却速度可以根据带钢的厚度很好地调节，尤其适宜于生产深冲钢板；为了提高生产的灵活性，还可采用辊冷却+气体喷射冷却（RQ+GJC)、水冷却与辊冷却（WQ+RQ)等复合冷却技术。
③KM-CAL技术。
可采用HGJC高速气体喷射冷却法，是将经冷却后的炉内保护气体（5%H2)以高速喷于带钢表面的一种干式冷却方式，H2含量增加则导热性能增加，从而冷却速度增加，冷却速度可达到30〜90XVs。
不锈钢冷轧连续退火炉冷却系统工艺分析---申德-副本.doc.doc
不锈钢冷轧连续退火炉冷却系统工艺分析申德（冷轧分厂丁作业区冷线退火炉）摘要：介绍了不锈钢带水平悬索式连续退火炉冷却系统的工艺与应用，并对冷轧不锈钢退火炉的冷却段进行了分析，包括空冷段、水冷段。
关键词：冷轧不锈钢；连续退火炉；冷却系统；水冷Abstract: this paper introduces the stainless steel belt level suspension type continuous annealing furnace cooling system, and the application and process of cold rolled stainless steel anneal furnace cooling section is analyzed, including air cooling section, water cooling section.Keywords: cold rolled stainless steel; Continuous annealing furnace; Cooling system; water-cooled1.不锈钢连续退火炉冷却系统不锈钢带轧制后产生硬化，耐蚀性降低。
经过连续热处理，可以改善组织，提高塑性，实现碳化物固溶。
图1[1]所示为某规格AISI304 退火温度曲线，该曲线已在生产实践中较好地应用。
图1 不锈钢退火温度曲线不锈钢带轧制后的连续热处理包含加热段和冷却段，其中带钢的冷却段工艺影响不锈钢碳化物固溶效果以及性能和板形。
例如对于奥氏体不锈钢，在850~500℃之间冷却速度慢时，将因碳化物在晶界析出而产生敏化，对其产品的耐腐蚀性有明显的影响，因此通常冷却速度应大于20℃/s。
某规格不锈钢的冷却速率与碳化物析出的关系曲线如图2 所示。
图2 不锈钢的冷却速度与碳含量关系曲线酒钢公司采用的奥氏体不锈钢冷轧连续退火冷却工艺，以38.5℃/s速率快速冷却，使带钢从1150℃冷却到180℃；再用水喷淋冷却，使带钢从180℃冷却到80℃；最后经干燥段烘干出炉。
连续退火炉-2012-1
燃气
烧嘴处废气排放温度 空气预热温度 换热器类型 烧嘴功率
天然气
700 450 鳍片式 200 kw
燃烧控制
燃烧控制方式一般有两种，一种是双交叉限幅控制。另一种是脉 冲燃烧控制，即烧嘴只工作在开/关两种状态下。 双交叉限幅控制方式，炉温控制是通过燃料与空气按一定比例的 流量连续变化而实现。这种流量比例调节的方式响应能力无法满 足流量变化的需要，因此温度控制的误差较大。 间断燃烧的方式是通过控制烧嘴的燃烧时序与燃烧时间来控制炉 温。燃料流量可通过压力调整预先设定，烧嘴一旦工作，就处于 满负荷状态，空燃比始终处于最佳配比状态。如一个烧嘴的燃烧 周期为60秒，当燃烧负荷为60%时，该烧嘴一个周期内的燃烧时 间为36秒。
1
2
3
4000
6000 Radiant Tube length (mm)
8000
10000 Exhaust Side
连退线设备介绍
入口密封
功能：
保持密封性，防止炉内气体从入口逸出，将炉内气 氛与炉外环境隔开
结构及组成：
钢结构主体 2根密封辊 2个气缸 密封装置（密封挡板） 驱动系统（齿轮马达，万向联轴器等） 1个快速打开装置（由气缸执行）
炉辊
辊身是离心铸造件，喇叭口是静态浇铸件，采用连续焊接 将它们连在一起。
种类
耐热合金钢辊 碳套辊 陶瓷辊 陶瓷芯材喷涂辊 合金钢喷涂辊
炉辊制造工艺要点
高温合金离心铸管
离心铸造的转速直接影响铸件的表面质量及金相组织， 炉辊外圆表层要求为等轴晶，其余为柱状晶；
辊径大，炉辊加工时表面粗糙度、同轴度和径向跳动有 较高要求；
试论连续退火炉冷却技术的发展
试论连续退火炉冷却技术的发展发布时间：2021-01-12T08:04:29.476Z 来源：《中国科技人才》2021年第1期作者：陈鹏远[导读] 本论文着重于研究连续退火炉冷却技术的发展。
中冶南方（武汉）热工有限公司湖北省武汉市 430205摘要：冷轧后连退线和镀锌线上所使用的主要设备是火炉，其所发挥的作用是采用退火技术处理冷轧带钢。
将冷轧加工应力消除，使其力学性能良好。
退火炉要实现其应有的功能，主要在于加热方面和冷却方面。
冷却技术的应用，主要体现为冷却的能力以及冷却的速率，两者缺一不可。
其中，冷却能力对退火炉的产量起到了决定性的作用；冷却速率对产品的性能有一定的影响。
本论文着重于研究连续退火炉冷却技术的发展。
关键词：连续退火炉；冷却技术；发展引言在生产带钢的过程中，带钢机械性能往往会受到冷却速度的影响，所以，最为关键的技术是一次冷却技术，该技术质量如何对产品机械性能具有直接相关性，同时还会影响退火周期以及适应机组的品种［1］。
对于带钢连退机组而言，快速冷却技术是最为重要的。
一、退火工艺的流程应用退火工艺技术的时候，需要严格按照流程操作。
退火炉段按照技术操作流程需要经过预热段、加热段，经过保温之后，就进入到缓冷段和快冷段，然后进入到时效段和终冷段，最后是淬水冷却段。
每个操作环节都不能缺少，否则会影响工艺质量。
所以，对于退火工艺流程要严格执行，并强化监督工作［2］。
二、连续退火炉冷却技术（一）气体喷射冷却技术新日本制铁公司在二十世纪70年代开发了气体喷射冷却技术。
该技术的应用中，用循环喷射保护气体冷却的方式，减慢了冷却速度，大约为每秒钟5摄氏度至30摄氏度之间，延长了过时效时间。
（二）冷水淬冷却技术日本钢管公司开发冷水淬冷却技术，可以有效降低炉内带钢的温度，从原有的700摄氏度至850摄氏度冷却到560摄氏度，经过淬水冷却之后，可以达到65摄氏度，冷却的速度可以达到每秒钟500摄氏度至2000摄氏度之间。
不锈钢冷带退火酸洗的工艺及设备的研究
不锈钢冷带退火酸洗的工艺及设备的研究1. 引言不锈钢冷带是一种常见的不锈钢制品，在生产过程中需要进行退火和酸洗处理。
冷带退火酸洗工艺的优化，能够提高不锈钢冷带的质量和性能，降低生产成本。
本文将介绍不锈钢冷带退火酸洗的工艺及相关设备的研究进展。
2. 不锈钢冷带退火工艺2.1 退火原理冷带退火是指将不锈钢冷带加热到一定温度，保温一段时间后，通过控制冷却速率使其迅速冷却。
冷带退火可以改善不锈钢冷带的物理性能，消除应力，提高机械性能和表面质量。
2.2 工艺条件不锈钢冷带退火的工艺条件包括温度、保温时间、冷却速率等。
不同牌号的不锈钢冷带在退火过程中需要根据其化学成分和机械性能的要求来确定合适的工艺条件。
2.3 退火设备目前，常用的不锈钢冷带退火设备包括盐浴炉、连续退火炉和气氛保护炉等。
盐浴炉适用于小批量生产，连续退火炉适用于大批量、高效率的生产，而气氛保护炉适用于对表面质量要求较高的产品。
3. 不锈钢冷带酸洗工艺3.1 酸洗原理冷带酸洗是指将经过退火后的不锈钢冷带浸泡在酸性溶液中，以去除表面的氧化物、氧化皮和油污等杂质，从而提高表面质量。
常用的酸洗溶液包括硫酸、盐酸和硝酸等。
3.2 工艺条件不锈钢冷带酸洗的工艺条件包括酸洗液的浓度、温度、浸泡时间和搅拌等。
合适的工艺条件能够确保酸洗效果，同时减少不锈钢冷带的腐蚀。
3.3 酸洗设备常用的不锈钢冷带酸洗设备包括酸洗槽、喷淋装置和酸洗厂等。
酸洗槽用于浸泡不锈钢冷带，喷淋装置用于均匀喷洒酸洗液，酸洗厂则是一个集成了多个酸洗槽和喷淋装置的系统。
4. 工艺参数优化4.1 工艺参数选择在不锈钢冷带退火酸洗过程中，合适的工艺参数对产品质量和生产效率至关重要。
因此，需要根据具体情况选择合适的工艺参数，包括退火温度、保温时间、冷却速率、酸洗液浓度、温度、浸泡时间等。
4.2 工艺参数优化方法工艺参数的优化可以通过试验和模拟计算等方法进行。
试验可以通过实际生产中的小试或大试来验证不同工艺参数的效果。
冷轧连续退火炉冷却技术的发展和应用
冷轧连续退火炉冷却技术的发展和应用摘要连续冷却退火炉的连续冷却散热速率对汽车冷轧后退火处理产品的性能，尤其是强度起着一个决定性的作用。
为充分适应当前汽车市场对冷轧退火产品耐热强度越来越高的技术要求，本文简要介绍分析了汽车连续式冷轧退火炉的热冷却速率技术在国内外的应用开展趋势概况，分析了各种冷却技术的优缺点，并指出了其今后的开展方向。
关键词冷轧冷却技术开展应用随着我国汽车制造工业的快速开展，对大型汽车退火的耐热强度控制要求越来越高，汽车板的开发生产对用于连退、镀锌和退火炉用钢冷却后的速率控制提出了更高的技术要求。
为不断提汽车钢退火炉的热冷却系统能力，满足高强型汽车板甚至超高温压强钢的研发生产应用需求，近年来铸钢退火炉的热冷却系统技术快速进步开展，各种新型冷却系统技术的研发和生产推广应用也越来越多。
1退火炉连冷工艺的开展及现状1.1NC连续退火处理技术NC公司开发的卡普尔，退火导线一般采用两种方式冷却带钢。
20世纪70年代，他们创造了喷射冷却，简称为GJC，采用新型h2-n2辊型复合金属气体对热轧带筋板钢钢筋外表涂层进行均匀加热处理，使热轧带筋板钢快速受热冷却并达至过于平时效率的温度[1]。
据此，80年代开展了气-水-气加速冷却技术，目的是为了提高喷射设备的板带厚度和冷却速度，使板带温度降至5～30℃/。
这种加热方法主要是把含有水和其他气体的加热辊合物进行升压后将水浸入这种带厚型钢板的外表，其工业生产加热效率大大提高，冷却加热速度一般可达50～300℃/，对工业生产高耐热强度的带钢板非常有利。
但是热带不锈钢经过acc电镀处理后，其镀层外表会迅速出现大量蒸汽和镀膜，需反复进行屡次酸洗、漂洗、枯燥、镀镍等复杂工序，生产本钱和前期投资费用较高。
1.2NKK连续退火过程由日本钢管公司开发的连续退火生产线，板带冷却有三种冷却方式。
七十年代，出现了水冷法，简称WQ法，采用这种方法，浸在水中淬火，它是目前最快的连续退火冷却方法之一。
不锈钢连续退火炉概要
设备结构: 连续式不锈钢退火炉主要由：炉体，耐热钢马弗，保温
段，冷却段（风冷段＋水冷段），传动装置，电器系统 及气体保护系统等部分组城。(铁基、铜基)烧结、硬钎 焊，通入氨分解气体保护。连续式不锈钢退火炉采用氨 分解气氛作为保护气氛，工件在高温下进行无氧化加热、 冷却，达到光亮处理的效果。该生产线具有控制先进、 节奏显著、维修容易等特点。工件输送采用耐高温金属 网带或钢带无级调速。全线加热区均采用PID无触点自动 调功控制，多区控温，保护气源采用氨分解炉并带气体 纯化装置配套。
加热后的不锈钢管在一个专门的密闭冷却隧道内通过“热传 导”方式进行冷却，这些特点就是相对其它系统而言，本系 统仅需少量的气体进行光亮退火的原因。
气体控制系统和设备的保护，由PLC自动控制。所以保证设备 高可靠性和安全性中频电源采用最新的IGBT变频电源，其输 出频率可适用于所有管径。
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在保护气氛中实现的表面无氧化和不脱碳的冷轧板带退 火。保护气氛有单一的惰性气体氩或氦，也有混合气体 CO-H2-N2-CO2(DX)，N2-H2(HNX)，N2-CO2-H2等。这些混 合气体中的成分经过调整能使带钢退火过程中的氧化与 还原、脱碳与渗碳速度相等，从而实现板带的无氧化和 无脱碳的退火。退火后板带表面有不可见的氧化膜，保 护金属光泽。
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2)感应线圈
感应加热线圈为多圈铜管螺线管结构，铜管内部由软化水冷 却，感应线圈长约800毫米，内衬一根套管用于可控气氛的绝 缘。加热处理时间短，可以把钢管从室温加热到1050℃只要 十几秒的时间。
2、冷却隧道
加热后的不锈钢管进入冷却通道，在这个通道内通过热交换 方式与氢气进行冷却，氢气将热量进一步传导至外层的特殊 模具衬套，该衬套具有很高的热导率，并由外部冷却水进行 冷却。与加热部分一样，所有的冷却工作都是在纯氢气氛下 进行的。
冷轧立式连续退火炉的探讨与分析
冷轧立式连续退火炉的探讨与分析【摘要】简述冷轧过程的实质与冷轧连续退火机理，分析其炉型的发展与比较，揭示退火炉的关键技术。
【关键词】冷轧；连续退火炉；技术分析1.前言新钢公司1550冷轧薄板工程于2007年筹备建设，总投资22亿元，是江西省单项投资最大、工艺装备最复杂、技术含量最高的工程项目。
该工程年设计能力120万吨，产品厚度0.2-2mm，宽度700-1430mm，拥有一条酸轧联合机组、一条连续退火机组、一条重卷机组、一条包装包装机组及辅助设施。
产品定位以中高档汽车结构板、家电板和建筑板为主，最高强度级别达到780Mpa。
该工程于2011年8月全面建成投产，经过一年多的生产，连续退火机组也逐渐达成达标。
连续退火机组集带钢的清洗、退火、平整、精整等工艺一体，具有生产效率高、产品品种多样化、产品质量高、生产成本低等许多优势，连退技术最核心的技术装备为立式连续退火炉，它在冷轧上得到广泛的应用。
2.冷轧过程的实质冷轧工程实质上是一个加工硬化的过程，即金属材料在冷塑性变形后所发生的强度和硬度升高，塑性、韧性下降的现象。
冷轧不经加热的室温状态钢，经过轧制压力加工，便产生不能自行恢复原形和尺寸的变化，即在轧制过程中，各个晶粒顺着轧制方向伸长、压扁、破碎，形成纤维状。
同时在晶粒内部将出现一些相互平行的滑移。
经过冷轧出来的成品冷轧卷一般不作为商品卷出售，其硬度、强度较高，塑性、韧性低，利用价值不高，使用范围窄。
在经过退火工艺处理后，可改善其组织性能，降低硬度，提高塑性，方可作为商品卷出售。
3.连续退火机理钢带经过冷轧变形后，金属内部组织产生晶粒拉长、晶粒破碎和晶粒缺大量存在位错现象，导致金属内部自由能升高，处于不稳定状态，且有自发恢复到比较完整、规则和自由能低的稳定平衡状态的趋势。
将其加热到再结晶温度以上，Ac1以下，使原子获得足够的扩散功能，消除晶格畸变，经保温后冷却，使组织和性能发生变化。
即：在结晶退火。
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不锈钢冷轧连续退火炉冷却系统工艺分析申德（冷轧分厂丁作业区冷线退火炉）摘要：介绍了不锈钢带水平悬索式连续退火炉冷却系统的工艺与应用，并对冷轧不锈钢退火炉的冷却段进行了分析，包括空冷段、水冷段。
关键词：冷轧不锈钢；连续退火炉；冷却系统；水冷Abstract: this paper introduces the stainless steel belt level suspension type continuous annealing furnace cooling system, and the application and process of cold rolled stainless steel anneal furnace cooling section is analyzed, including air cooling section, water cooling section.Keywords: cold rolled stainless steel; Continuous annealing furnace; Cooling system; water-cooled1.不锈钢连续退火炉冷却系统不锈钢带轧制后产生硬化，耐蚀性降低。
经过连续热处理，可以改善组织，提高塑性，实现碳化物固溶。
图1[1]所示为某规格AISI304 退火温度曲线，该曲线已在生产实践中较好地应用。
图1 不锈钢退火温度曲线不锈钢带轧制后的连续热处理包含加热段和冷却段，其中带钢的冷却段工艺影响不锈钢碳化物固溶效果以及性能和板形。
例如对于奥氏体不锈钢，在850~500℃之间冷却速度慢时，将因碳化物在晶界析出而产生敏化，对其产品的耐腐蚀性有明显的影响，因此通常冷却速度应大于20℃/s。
某规格不锈钢的冷却速率与碳化物析出的关系曲线如图2 所示。
图2 不锈钢的冷却速度与碳含量关系曲线酒钢公司采用的奥氏体不锈钢冷轧连续退火冷却工艺，以38.5℃/s速率快速冷却，使带钢从1150℃冷却到180℃；再用水喷淋冷却，使带钢从180℃冷却到80℃；最后经干燥段烘干出炉。
对于不锈钢连续退火炉冷却段的设计，一般采用钢板焊接的冷却室。
在钢带上下面各布置多排喷头，将冷却介质喷向钢带表面，冷却钢带。
通常采用的冷却介质有水、水雾、蒸汽、空气等，按钢带的材质和厚度选用。
钢带的冷却速度主要由其热处理工艺要求来确定。
从大多数不锈钢连续退火炉的实际冷却系统来看，都存在冷却介质多样，设备复杂的特点。
2.酒钢不锈钢冷轧连续退火炉冷却系统酒钢采用的是目前世界上最先进的冷却技术【2】，即将空冷段与水冷段合二为一。
具体方式如下：（1）空气喷射冷却段冷轧采用的是8段式，长度41.6m。
将加热后的带钢按规定冷却速度冷却至要求温度。
每一个空气冷却段由4mm厚的AISI-304不锈钢板制成，并用钢结构加固。
其中，1st、2nd段内覆有30mm 的绝热材料。
其它结构如空气供给、排烟管道等都是普碳钢制成。
喷气箱由AISI-316制成，每个喷气箱都包含一个控制阀门，喷气箱与普通钢质总管相连。
为收集钢带带来的粉尘和碎片，每一个喷射冷却段的底部都安装了一套湿式除尘装置。
其工作原理如图3所示。
带钢上、下分别设有空气喷管，并按规定的冷却速度进行冷却。
图3 带钢冷却原理图（2）喷水冷却段其冷却形式是水雾冷却。
设有10排水喷管，喷嘴为水－雾式，长度6m。
通过水雾冷却，将带钢冷却至规定温度。
最终喷水冷却段由4mm厚AISI-304不锈钢板制成，同时内部安装了成排的喷水总管。
每排管子都成上下布置。
管子上所接的平喷式喷嘴材质是AISI-304不锈钢。
水的供给的分布和控制被分成了6组，每组都有独立的开/关控制（一上一下两跟管子）。
每个总管都有一个手动的流量调节阀来调节水量，这个调节阀也可以调节冷却区域。
喷射总管的布置可以实现当切断后不滴水，此时可以用干燥风机供给的空气进行冷却。
为了便于移动，喷射管采用了便于快速分离的连接方式。
3.冷却段的传热计算分析（1）不锈钢带进入冷却区后的换热过程是一个复杂的热传递过程，包含了对流、辐射以及带钢内部的传导三种传热形式。
对于空冷段的传热分析，可认为是射流冲击传热【3】。
但射流冲击换热现象复杂【4】，无法在实际计算中运用传热学原理进行计算。
所以寻找一种简单的计算方法成了本节讨论的重点。
通过考虑，带钢在冷却段的运行方式，采用流体外掠平板传热的计算方式。
采用如下公式，对带钢在冷却段的冷却进行分析。
Nu=0.332Re0.5Pr0.333（1）式中：Nu——为努赛尔数，Hl/。
Re——为雷诺数，Re=UL/ν=205368 。
其中U为速度特征尺度，L为长度特征尺度，ν为运动学黏性系数。
Pr——为普朗特数，Pr=ν/α=cμ/k=0.703。
μ为动力粘度；c为等压比热容；k为热导率；α为导温系数，ν为运动粘度。
通过计算当地的努赛尔数为：134H=/LNu=(0.0267/0.067)×134=59.2W/(m2·K) （2）假设产品板厚δ为1mm ，板宽B为1250 ，钢带速度v为100m/min,带钢进冷却段时的温度t B1为1150℃，要求经过空冷段后，钢带温度降至t B2为180℃。
先计算带钢在1#冷却箱体内的冷却模式;但由于在1#冷却箱体内，带钢温度较高，在计算其传热系数时，需要考虑带钢对冷却介质的辐射。
在这里取辐射换热系数为a辐[5]=57 W/(m2·K)。
则1#冷却箱体内带钢总的传热系数为h=H+a辐（3）设空气带走的热量为Q【6】。
由公式：（4）设带钢的平均温度为T=（t B1×t B2）0.5（5）则：=115×5.2×1.25×1042×２=1605754W则带钢在冷却出口的温度为:T出= t B1-Q/(C×M)= 357℃（6）式中c———带钢比热，kJ（/ kg·℃）；M———带钢质量，kg；而在2#至8箱体计算时没有考虑带钢对气体的辐射热，因为根据实际测的温度和计算的温度来看，带钢的温度是较低的。
设在2#箱体内空气带走的热量为 2则2=h×A×ΔT= 59×5.2×1.25×400×２=245440W （7）表1是2#至8#冷却箱内带钢的出口温度。
与工艺要求的带钢温度是相一致的。
2# 228℃3# 179℃4# 134℃5# 115℃6# 102℃7# 64℃8# 35℃表1 2#至8#冷却箱内带钢的出口温度为了验证计算的正确性，通过测量规格为1.078×1250mm的带钢，得到了各冷却箱体出口的温度，见表2。
1# 365℃2# 217℃3# 183℃4# 152℃5# 138℃6# 109℃7# 90℃8# 54℃表2 1#至8#冷却箱内带钢的实际出口温度（风机功率在75%）（2）以上是八台风机在满负荷的情况下的带钢冷却温度。
但是为了节约能源、降低带钢的生产成本。
对冷却段风机进行降低功率消耗的计算验证。
通过计算，当风机的功率在75%时，其雷诺数Re=154026；而其努赛尔数Nu=116；因空气的普朗特数为定值，经计算,此时的对流换热系数为H=52W/(m2·K)。
（为计算方便，假设在所有计算中，唯一的变量只有带钢与空气之间的对流传热系数）则依据（1）的计算原理，得到冷却段带钢的温度分布；如表2所示：1# 398℃2# 244℃3# 188℃4# 140℃5# 123℃6# 111℃7# 78℃8# 52℃表3 1#至8#冷却箱内带钢的出口温度（风机功率在75%）与工艺要求的带钢温度是相一致的。
当风机功率在50%时，通过计算得表3所示的温度分布，如下所示：1# 467℃2# 359℃3# 310℃4# 265℃5# 246℃6# 233℃7# 194℃8# 165℃表4 1#至8#冷却箱内带钢的出口温度（风机功率在50%）显然此时是不能满足工艺要求的。
通过计算，当风机功率为72%时，带钢表面的温度能满足生产工艺。
相当于能节省28%的电量。
当风机功率为160KW,八台风机1小时可节省的电量为：Q=160×0.28×8=358KW/h 。
在满足带钢工艺生产的前提下，尽量减小风机的功率，能减少带钢的生产成本，为提高企业在同行业中的竞争力有一个指导性的意义。
（3）在喷水冷却中，占主导的是有相变的对流换热，即沸腾换热【7】。
沸腾换热的换热系数要比无相变时的对流换热系数大得多。
因空冷段冷却后的温度，已经满足带钢所要求的温度。
因此水冷段传热暂不做计算分析。
读者可参考空冷段的计算原理进行分析。
4．结束语为了降低成本、提高生产能力及产品质量，同时也为了提高能源效率，简化设备，不锈钢热处理冷却段的要求也越来越高。
本文介绍了不锈钢带水平悬索式连续退火炉冷却系统的工艺与应用，并对冷轧不锈钢退火炉的冷却段进行了分析，包括空冷段、水冷段。
所介绍的连续退火炉，合理选择配置了冷却系统，实现了带钢表面换热均匀；优化采用空冷段与水冷段合二为一；能够满足冷轧不锈钢生产的高效率、高质量的需要。
通过优化风机功率，可在一定程度上降低带钢的生产成本，为企业在本行业中的竞争力有一个指导性的意义。
参考文献：[1] 窦坦明，金晓宏.不锈钢带连续退火炉冷却系统工艺分析[J]. 山东冶金. ，2006，4,（8）44～46.[2]王福凯，白秀艳.冷轧不锈钢带连续退火炉[J].Industrial Furnace,2004，（1）：18～20.[3] [4] 杨世铭，陶文铨.传热学[M ].北京：高等教育出版社，2006.8.[5]钢铁厂工业炉设计参考资料[M ].北京：冶金工业出版社,1981.3[6] 杨世铭，陶文铨.传热学[M ].北京：高等教育出版社，2006.8.[7] 钢铁厂工业炉设计参考资料[M ].北京：冶金工业出版社,1981.3附录假设产品板厚δ为1mm ，板宽B为1250mm，钢带速度v为100m/min,带钢进冷却段时的温度t B1为1150℃，要求经过空冷段后，钢带温度降至t B2为180℃。
(1)基础计算设风机的风量为：Φ=46600Nm3/h.则冷却风在带钢一侧的流量为Φ1=Φ/2=23300 Nm3/h.(1)而空气在每秒中的流量为q=Φ1/3600=6.47 Nm3/h.(2)下面进行对空气进入冷却段流速的计算，因为通过流速可以确定空气经过带钢表面时所形成的是紊流还是层流。
紊流与层流间的传热系数是不同的。
V=q/A (3)式中：A——为空气流经带钢的面积。
设带钢的宽度B=1250mm，L=空冷锻箱体长度/空气在实际带钢上的接触长度，取箱体的一半。