專利名稱：用于對由不銹鋼制成的帶材進(jìn)行退火和除鱗的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對由不銹鋼制成的熱軋或冷軋帶材進(jìn)行退火和除鱗的方法。
背景技術(shù)：
在熱軋帶材情況下為了不僅對熱軋而且還對冷軋的由不銹鋼制成的帶材進(jìn)行再加工例如通過冷軋和在冷軋帶材情況下為了生產(chǎn)終端產(chǎn)品，必須對鋼帶進(jìn)行退火并且鋼帶必須具有無鱗的表面。因此必須將在熱軋時或在退火時產(chǎn)生的鐵鱗完全去除。在已知方法中，除鐵素體熱軋帶材之外的不銹鋼帶的退火和除鱗在線地在組合的退火和酸洗線中進(jìn)行。由奧氏體不銹鋼制成的熱軋帶材或冷軋帶材以及由鐵素體不銹鋼制成的冷軋帶材的退火在一個具有隨后的冷卻區(qū)的水平的連續(xù)式加熱爐中進(jìn)行，用于將帶材冷卻到在100°c以下的溫度。相反，由鐵素體不銹鋼制成的熱軋帶材出于冶金學(xué)上的原因在退火和酸洗線之外作為鋼卷以帶材的后續(xù)空氣冷卻經(jīng)受一種長時間罩式退火。這種材料的除鱗通常在上述的組合的退火和酸洗線中進(jìn)行，其中，由于已進(jìn)行罩式退火，所以只需除鱗，或者在特殊的沒有退火爐的酸洗線中進(jìn)行。特別是，對熱軋奧氏體和鐵素體不銹鋼帶進(jìn)行除鱗是很昂貴的，為此在已知的方法中需要多個級。在此帶材首先通過用鋼粒噴丸并且通過刷拭被機(jī)械預(yù)除鱗，由此去除大部分鐵鱗。此后帶材在提高的溫度情況下以電解方式并且隨后以化學(xué)方式借助不同的酸進(jìn)行酸洗，其中，完全去除尚存的鐵鱗。在由奧氏體和鐵素體不銹鋼制成的冷軋帶材情況下， 由于氧化層非常薄，所以不需要機(jī)械預(yù)除鱗，此外粗糙度還因此提高得過于強(qiáng)烈。當(dāng)前使用的方法很昂貴，因為在熱軋帶材中氧化層相當(dāng)厚，并且富鉻的鐵氧化物很難溶解并且因此很難去除。此外為清除用過的酸、廢水和在酸洗過程中產(chǎn)生的有毒廢氣還需要很大的費(fèi)用。不銹鋼帶的除鱗一如既往地與環(huán)境污染相關(guān)聯(lián)，將其減到最小限度又與高成本相關(guān)聯(lián)?！N新的對環(huán)境無害的用于對由不銹鋼制成的帶材進(jìn)行除鱗的方法是等離子體工藝。這示例性地描述在 EP1814678B1、W000/056949A1 和 RU2145912C1 中。在那里所公開的等離子體除鱗工藝中，待除鱗的鋼帶在特殊的電極之間通過，這些電極位于一個真空室中。除鱗通過位于電極與鋼帶之間的等離子體進(jìn)行，其中，在除鱗處理結(jié)束之后，存在一個金屬整潔的帶表面。在等離子體除鱗之后，在真空中借助冷卻輥冷卻鋼帶，以便在從真空室出來之前將在等離子體除鱗過程中形成的帶加熱減小到一個最大100°c的溫度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于，對這種用于由不銹鋼制成的帶材的等離子體除鱗進(jìn)行改進(jìn)。根據(jù)本發(fā)明，這一任務(wù)利用權(quán)利要求1、2和4的特征以及利用根據(jù)權(quán)利要求8的用于實施所述方法的設(shè)備得以解決。進(jìn)一步的構(gòu)型由從屬權(quán)利要求給出。特別對于由不銹鋼制成的帶材，等離子體工藝是一種對環(huán)境無害的、質(zhì)量完美而經(jīng)濟(jì)的除鱗工藝。在一種組合的退火和除鱗線中，可以單獨地利用等離子體工藝對冷卻的由不銹鋼制成的熱軋或冷軋帶材進(jìn)行完全地除鱗。一種用于由奧氏體和鐵素體不銹鋼制成的熱軋帶材的變化方案是通過用鋼粒噴丸的預(yù)除鱗與后續(xù)的等離子體除鱗的組合，對此用于等離子體除鱗所需的處理時間可以大大減少。對于由不銹鋼制成的冷軋帶材，機(jī)械預(yù)除鱗不予考慮，因為氧化層比在熱軋帶材
中薄得多。


下面將根據(jù)附圖闡述本發(fā)明。圖1示出了一種用于對不銹鋼帶進(jìn)行退火和除鱗的設(shè)備的示意圖。
具體實施例方式鋼帶1在此被一個開卷機(jī)11展開。利用焊接機(jī)12分別將后面的鋼卷的帶材端部彼此焊接在一起。此后所述帶材通過一個儲帶裝置13，從那里經(jīng)過一個用于產(chǎn)生帶鋼張力的S形軋輥機(jī)架14，從該S形軋輥機(jī)架通過水平退火爐2，在該退火爐中，所述帶材在直至最大1200°C的溫度情況下被短時退火。在退火之后，鋼帶1通過冷卻區(qū)3，在冷卻區(qū)，以空氣或者空氣和水噴霧將鋼帶冷卻到在100°C以下的溫度。此后鋼帶1沿輸送方向R繞著導(dǎo)向輥15并且經(jīng)過S形軋輥機(jī)架16通過用于產(chǎn)生平帶材的拉伸彎曲矯直裝置4。鋼帶從那里通過鋼粒噴丸裝置5。利用該鋼粒噴丸裝置可以對熱軋不銹鋼帶1進(jìn)行預(yù)除鱗。在后續(xù)的等離子體除鱗裝置6的相應(yīng)功率放大的設(shè)計中，鋼粒噴丸裝置5是不需要的。然后鋼帶1經(jīng)由一個另外的用于產(chǎn)生帶鋼張力的S形軋輥機(jī)架17通過一個多級真空閘門7進(jìn)入到等離子體除鱗裝置6的處理室8，在處理室中進(jìn)行等離子體除鱗。用于產(chǎn)生等離子體的電極9相對于所述帶材以一個預(yù)定的距離在整個帶材寬度上設(shè)置在鋼帶1的上方和下方。在這里示意示出的等離子體除鱗裝置6具有2個處理室8。根據(jù)所述裝置的功率，處理室8的數(shù)量和長度可以是不同的。在各處理室之間設(shè)置一個具有可調(diào)冷卻輥10 的用于帶材冷卻的冷卻區(qū)，該冷卻區(qū)同樣處于真空中。利用冷卻輥10優(yōu)選將鋼帶冷卻到一個在100°C以下的溫度并且此后通過第二處理室8，在第二處理室中，用于產(chǎn)生等離子體的電極同樣設(shè)置在鋼帶1的上方和下方。在該處理室中，完全去除在鋼帶兩側(cè)上尚存的鐵鱗。 此后除鱗的鋼帶通過具有3個冷卻輥10的第二冷卻區(qū)，在該第二冷卻區(qū)中，將鋼帶冷卻到一個在100°C以下的溫度。鋼帶從那里通過多級真空閘門7并且此后進(jìn)入到大氣中。鋼帶1經(jīng)由一個S形軋輥機(jī)架18并且經(jīng)由一個儲帶裝置19通向卷取機(jī)20，在那里將鋼帶卷繞成成品鋼卷21?？傮w上，利用所述的用于對由不銹鋼制成的帶材進(jìn)行退火和除鱗的方法和設(shè)備， 實現(xiàn)一種經(jīng)濟(jì)的且生態(tài)意義上非常有利的用于生產(chǎn)高品質(zhì)不銹鋼帶的工藝，所述鋼帶滿足市場需求。附圖標(biāo)記一覽表
R輸送方向
1鋼帶
2連續(xù)式加熱爐
3冷卻區(qū)
4拉伸矯直裝置
5鋼粒噴丸裝置
6等離子體除鱗裝置
7真空閘門
8處理室
9等離子體電極
10冷卻輥
11開卷機(jī)
12焊接機(jī)
13入口儲帶裝置
14鋼帶張力站
15導(dǎo)向輥
16鋼帶張力站
17鋼帶張力站
18鋼帶張力站
19出口儲帶裝置
20卷取機(jī)
21成品鋼卷
權(quán)利要求
1.用于對由奧氏體不銹鋼制成的熱軋帶材進(jìn)行退火和除鱗的方法，其特征在于，-在一個連續(xù)線中首先在最大1200°C的溫度情況下在一個連續(xù)式加熱爐(2)中對鋼帶(1)進(jìn)行短時退火，-此后在一個隨后的冷卻段(3)中，將所述鋼帶冷卻到一個在100°C以下的溫度， -此后在一個拉伸彎曲矯直裝置中將所述鋼帶矯直，并且 -隨后在一個相聯(lián)的等離子體除鱗裝置(6)中對所述鋼帶進(jìn)行除鱗，其中，等離子體除鱗在真空下以多級進(jìn)行，并且所述鋼帶在這些級之間且在最后一級之后借助冷卻輥(10) 經(jīng)受一種可控的冷卻，從而所述鋼帶在從等離子體除鱗裝置出來時具有在100°C以下的溫度。
2.用于對由鐵素體不銹鋼制成的熱軋帶材進(jìn)行退火和除鱗的方法，其特征在于，-首先讓鋼帶作為鋼卷在一個罩式退火設(shè)備中經(jīng)受長時間退火，將所述鋼卷后續(xù)冷卻到一個在100°C以下的溫度，并且-隨后在一個相聯(lián)的等離子體除鱗裝置(6)中對所述帶材進(jìn)行除鱗，其中，等離子體除鱗在真空下以多級進(jìn)行，并且所述鋼帶在這些級之間且在最后一級之后借助冷卻輥(10) 經(jīng)受一種可控的冷卻，從而所述鋼帶在從等離子體除鱗裝置出來時具有在100°C以下的溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在等離子體除鱗之前通過在一個噴丸裝置(5)中用鋼粒噴丸進(jìn)行一種機(jī)械預(yù)除鱗。
4.用于對由奧氏體和鐵素體不銹鋼制成的冷軋帶材進(jìn)行退火和除鱗的方法，其特征在于，在一個連續(xù)線中在一個相聯(lián)的等離子體除鱗裝置(6)中，在退火和冷卻之后，在考慮針對退火和除鱗的處理參數(shù)情況下以針對冷軋帶材的特殊要求對所述冷軋鋼帶進(jìn)行除鱗， 其中，等離子體除鱗在真空下以多級進(jìn)行，并且所述鋼帶在這些級之間且在最后一級之后借助冷卻輥(10)經(jīng)受一種可控的冷卻，從而所述鋼帶在從等離子體除鱗裝置出來時具有在100°C以下的溫度。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，當(dāng)通過接通和斷開等離子體電極(9)這樣地控制有效等離子體除鱗段的總長度，以致在兩個帶側(cè)完美除鱗情況下得到盡可能高的生產(chǎn)量時，等離子體除鱗裝置的生產(chǎn)率與在退火爐中所需的帶速和各種材料的不同氧化層的要求可匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，在等離子體除鱗之后，連續(xù)在線地對除鱗的鋼帶進(jìn)行拉伸矯直和/或平整。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，在等離子體除鱗時，借助運(yùn)動的電磁場控制陰極焦點在兩個帶表面上的運(yùn)動。
8.用于實施根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述方法的設(shè)備，其特征在于，沿鋼帶(1)的輸送方向(R)設(shè)置一個優(yōu)選水平的具有后續(xù)冷卻段( 的連續(xù)式加熱爐(2)、一個用于拉伸彎曲矯直的裝置(4)、一個用于通過用鋼粒噴丸進(jìn)行機(jī)械預(yù)除鱗的裝置 (5)、一個具有用于帶材冷卻的裝置(10)的等離子體除鱗裝置(6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對由奧氏體不銹鋼制成的熱軋帶材進(jìn)行退火和除鱗的方法。根據(jù)本發(fā)明，在此在退火和隨后的冷卻之后，在一個相聯(lián)的等離子體除鱗裝置中對所述鋼帶進(jìn)行除鱗，其中，等離子體除鱗在真空下以多級進(jìn)行，并且所述鋼帶在這些級之間且在最后一級之后借助冷卻輥經(jīng)受一種可控的冷卻，從而所述鋼帶在從等離子體除鱗裝置出來時具有在100℃以下的溫度。
文檔編號C21D1/26GK102292172SQ200980155123
公開日2011年12月21日 申請日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者H·貝倫斯, H-G·哈通, K·弗羅曼, L·屈梅爾, M·克雷奇馬爾 申請人:Sms西馬克股份公司