生產(chǎn)退火鋼的設備和生產(chǎn)所述退火鋼的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)退火鋼的設備以及由此生產(chǎn)出的退火鋼。
【專利說明】生產(chǎn)退火鋼的設備和生產(chǎn)所述退火鋼的工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及生產(chǎn)退火鋼的設備和生產(chǎn)這種退火鋼的工藝。
【背景技術】
[0002]目前絕大多數(shù)鋼廠的生產(chǎn)工藝都專注于高產(chǎn)量。高產(chǎn)量有助于保持低的成本價格，這對于商業(yè)產(chǎn)品例如鋼而言非常重要。但是，專注于低成本這存在著重大的缺點。高容量生產(chǎn)線工藝不靈活并且不適于采用與這些商業(yè)產(chǎn)品不同的工藝條件來生產(chǎn)高附加值小眾產(chǎn)品。對高產(chǎn)量的要求可能在退火循環(huán)上施加了嚴格的邊界條件。因此，新的高強度鋼(HSS)產(chǎn)品需要采用嚴格的限制條件來設計，從而總要有折衷。難以在這些生產(chǎn)線上實現(xiàn)小批量生產(chǎn)，并且為了制造許多不同的產(chǎn)品而不得不只能通過調整化學工藝來實現(xiàn)。這導致為了目前生產(chǎn)以及正在開發(fā)的不同的高強度鋼而要使用大量各種化學工藝。
[0003]雖然合金設計是產(chǎn)品開發(fā)者可用的最強大工具，但是由訂貨規(guī)范和內部可制造性要求所施加的限制條件(例如可焊接性、可鍍鋅性、表面狀況、軋機負載等)對單獨通過合金化來進一步改善現(xiàn)有產(chǎn)品設置了嚴重的阻礙。另外，當與在傳統(tǒng)高容量生產(chǎn)線上可實現(xiàn)的退火進度中的相對嚴格變化一起時，對化學工藝的這些相同限制條件還會為下一代極高強度、高韌性鋼的最有希望的冶金戰(zhàn)略的商業(yè)化帶來艱難阻礙。簡言之，當前的高強度鋼發(fā)展正到達合金添加的容許限值，并且在不借助在當前生產(chǎn)實踐和能力的背景環(huán)境下不可接受地高的合金含量的情況會不能實現(xiàn)下一代更高級的高強度鋼。
[0004]當前HSS鋼種往往在具有每年幾十萬噸產(chǎn)量的傳統(tǒng)熱浸鍍(HDG)生產(chǎn)線上生產(chǎn)。高級HSS (AHSS)帶以這樣相對較低的量(大約每年達幾萬噸)生產(chǎn)，使得為了充分利用這些生產(chǎn)線的產(chǎn)量而必須適應包括AHSS和普通HSS/低碳鋼的產(chǎn)品組合。AHSS為多相鋼，它含有其數(shù)量足以產(chǎn)生出獨特機械性能的多個相——例如馬氏體、貝氏體和殘留奧氏體。與傳統(tǒng)高強度鋼相比，AHSS表現(xiàn)出更高的強度值或者高強度與良好成型性的優(yōu)異組合(Bleck&Phiu-on, HSLA Steels2005, Sanya (China))。這不可避免地要求那些專用于 HSS 生產(chǎn)的生產(chǎn)線的經(jīng)設計退火產(chǎn)量是在針對生產(chǎn)出高度變化產(chǎn)品組合的寬范圍要求上的折衷。為了用次優(yōu)且不靈活的工藝來交付訂貨規(guī)格，設計者被迫在化學工藝方面作更多努力。從冶金角度來看，傳統(tǒng)HDG生產(chǎn)線對于生產(chǎn)真正優(yōu)化的AHSS基體存在有幾個關鍵的技術障礙，這些技術障礙對于高產(chǎn)量生產(chǎn)線屬性以及熱浸鍍生產(chǎn)工藝本身來說都是固有的:
[0005]I)低冷卻能力/滯留冷卻:當前生產(chǎn)線采用了相對較慢的冷卻，并且該冷卻在所有情況下都在過老化/鋅浴溫度滯留。
[0006]2)固定的過老化持續(xù)時間:當前生產(chǎn)線全部存在具有延長的過老化或鋅浴暫停形式的冷卻滯留。
[0007]3)固定的過老化溫度:在傳統(tǒng)生產(chǎn)線中，過老化溫度實際上由鋅浴溫度施加。
[0008]4)受限的頂部溫度:在傳統(tǒng)生產(chǎn)線中，最大頂部溫度會受到安裝和/或生產(chǎn)線速度要求的限制。
[0009]通常，大量相對簡單的產(chǎn)品對于金屬工業(yè)中的大規(guī)模生產(chǎn)設施的經(jīng)濟操作而言是關鍵的。
[0010]EP0688884-A1披露了這種用于對金屬帶材進行退火和熱浸鍍的大規(guī)模生產(chǎn)設施，該生產(chǎn)設施結合有感應爐，該感應爐能夠利用包括感應加熱至峰值溫度的加熱區(qū)域、均熱區(qū)域(z2)以及它門之間的冷卻區(qū)域(Zl)而使得在熱循環(huán)開始時產(chǎn)生初始溫度峰值以加速
再結晶化。
[0011]隨著對低量生產(chǎn)小眾產(chǎn)品的需求日益增長，需要能夠經(jīng)濟地生產(chǎn)這些小批量產(chǎn)品的更加靈活的生產(chǎn)線。當前還不能獲得這種靈活的生產(chǎn)線。
[0012]發(fā)明概述
[0013]本發(fā)明的目的在于提供用于生產(chǎn)退火鋼的設備，該設備能夠以更簡單的化學工藝生產(chǎn)高強度鋼。
[0014]本發(fā)明的目的還在于提供用于生產(chǎn)退火鋼的設備，它允許以相對較低的成本進行小批量生產(chǎn)。
[0015]本發(fā)明的目的還在于提供用于采用所述設備生產(chǎn)退火鋼的工藝。
[0016]本發(fā)明的目的還在于提供在主退火循環(huán)之后的工藝，該工藝提供施用額外局部熱處理的選擇。
[0017]通過用于生產(chǎn)退火鋼的設備來實現(xiàn)以上目的中的一個或更多個，該設備包括:
[0018]a.用于將鋼帶材料開卷的開卷器；
[0019]b.加熱區(qū)域，包括:
[0020]1.加熱步驟，其包括第一加熱單元和第二加熱單元，所述第一加熱單元包括輻射管燃燒器或感應爐，用于將鋼帶加熱到400°C至600°C之間的溫度，所述第二加熱單元包括一個或更多個橫向感應爐，用于將鋼帶進一步加熱到500°C至大約1000°C之間的退火溫度；
[0021]i1.均熱步驟，用于將鋼帶均熱至多120秒；
[0022]ii1.冷卻步驟，其包括緩速冷卻區(qū)域、快速冷卻區(qū)域和第三冷卻區(qū)域，其中，所述緩速冷卻區(qū)域用于將所述鋼帶從所述退火溫度冷卻至快速冷卻開始溫度，并且其中，所述快速冷卻區(qū)域用于將所述鋼帶從所述快速冷卻開始溫度快速冷卻至大約300°C的冷卻停止溫度，并且其中，所述第三冷卻區(qū)域用于將所述鋼帶從所述第二冷卻停止溫度冷卻至在室溫與100°c之間的溫度；
[0023]c.可選的再加熱區(qū)域；
[0024]d.可選的特制退火區(qū)域，用于對所述鋼帶的縱向方向上的一個或更多個區(qū)域進行局部熱處理；
[0025]e.最終冷卻區(qū)域；
[0026]f.可選的涂覆區(qū)域；
[0027]g.用于卷繞經(jīng)退火的帶材的卷繞器。
[0028]從屬權利要求中給出了優(yōu)選的實施方案。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的設備能夠開發(fā)和生產(chǎn)(相對地)產(chǎn)量低、價值高的產(chǎn)品，而不是價值低、產(chǎn)量高的產(chǎn)品。高度靈活的連續(xù)退火和鍍鋅生產(chǎn)線是非常有用的，因為它能夠用更簡單的化學工藝生產(chǎn)AHSS和UHSS鋼，并且有機會以相對低的(運行)成本進行小批量生產(chǎn)。根據(jù)本發(fā)明的設備能夠通 過靈活的熱處理并因此造成鋼帶長度上的不同屬性來生產(chǎn)AHSS和UHSS 鋼。
[0030]傳統(tǒng)生產(chǎn)線對于連續(xù)處理鋼帶的限制在于，在鋼帶的整個寬度上統(tǒng)一地進行加熱和冷卻。這樣做的一個原因是實現(xiàn)統(tǒng)一的機械性能。然而通常會出現(xiàn)的情況是，因其制造(諸如例如可彎曲性之類的可成形性)或因其應用(例如用于能量吸收的高強度)而需要在產(chǎn)品不同部位處實現(xiàn)不同的機械性能。通過在主退火循環(huán)之后進行不同的熱處理循環(huán)或后熱處理可以實現(xiàn)不同的機械性能。因此還優(yōu)選的是，不僅要結合對生產(chǎn)線溫度/時間分布的靈活性，而且還要允許可選地利用與鋼帶縱向方向平行的多個熱處理區(qū)域來實現(xiàn)對熱處理鋼帶的空間靈活性。在熱處理方面的差異可以為在包括深度淬火的主退火循環(huán)之后的過老化或回火溫度差異。根據(jù)本發(fā)明的設備能夠通過熱處理的空間靈活性并因此造成鋼帶寬度上的不同性能來生產(chǎn)AHSS和UHSS鋼。特制退火區(qū)域中的隨后局部熱處理生產(chǎn)出特制退火鋼帶(TAS)。 [0031]根據(jù)本發(fā)明的設備提供了以下新處理能力:
[0032]I).高頂部溫度以能夠實現(xiàn)完全奧氏體化；
[0033]2).迅速淬火至包括低溫(Ms以下)在內的溫度范圍；
[0034]3).再加熱至過老化恒溫線；
[0035]4).控制過老化溫度和持續(xù)時間；
[0036]5).利用特制退火區(qū)域的額外后熱處理或者具有不同溫度-時間循環(huán)的與鋼帶長度平行的熱處理區(qū)域的選擇。
[0037]具體地說，在許多情況下UHSS基體要求完全奧氏體化(高頂部溫度)，然后迅速冷卻至低淬火溫度，再經(jīng)常在大致高于淬火溫度的溫度下保持恒溫。
[0038]對于DP鋼或其它這種局部馬氏體鋼種而言需要的是快速淬火能力，以便形成馬氏體。這降低或消除了對添加合金化元素以抑制不期望的相變并確保足夠的淬硬性的需要。而且，添加可淬硬性元素例如C、Mn、Cr和Mo在成本以及應用性能尤其是可焊接性方面
影響顯著。
[0039]在HSS家族內，過老化要求變化廣泛。對于雙相鋼而言，期望的是將鋅浴暫停/過老化的持續(xù)時間最小化。相反，對于TRIP或TRIP輔助鋼而言，須要進行受控的過老化以確保所期望的奧氏體穩(wěn)定程度以及所期望的機械性能。該設備適應這些變化要求。
[0040]在DP和TRIP輔助鋼的情況下，對基體性能的優(yōu)化使得能夠主動控制過老化溫度，并且所采用的溫度可以高于或低于鋅鍋(zinc pot)的溫度。
[0041]該設備的獨特特征在于能夠應用幾乎無窮種類的退火曲線，并且能夠在不同產(chǎn)品的生產(chǎn)之間迅速切換。這兩種屬性能夠通過利用特定技術而實現(xiàn)，所述特定技術允許爐加熱和冷卻區(qū)段的靈活性以及整個爐的低熱潛伏期。
[0042]該生產(chǎn)線的加熱區(qū)域包括加熱步驟、均熱步驟和冷卻步驟。加熱步驟包括將產(chǎn)品加熱至中間溫度的第一加熱區(qū)段。該第一加熱部區(qū)段之后為第二加熱區(qū)段，該第二加熱區(qū)段能夠根據(jù)要求將材料加熱至大約1000°c或更低的溫度。中間溫度優(yōu)選為400至600°C之間，更有選地在450至550°C之間。合適的中間溫度大約為500°C。
[0043]第一加熱區(qū)段優(yōu)選地包括輻射管爐(RTF)?；蛘呖梢圆捎酶袘獱t，但是RTF總體上在這些相對低的溫度下在寬度上提供更統(tǒng)一的溫度分布。
[0044]第二區(qū)段優(yōu)選地包括一個或更多個但是優(yōu)選為至少兩個感應加熱區(qū)段，以便使得該生產(chǎn)線具有其加熱靈活性。大多數(shù)鋼種受益于在500°C至750°C _800°C之間的溫度范圍中的初始快速加熱。這優(yōu)選地在第一加熱部分中基本溫度加熱至500°C之后通過快速橫向磁通(TFX)感應爐來實現(xiàn)。通過第二 TFX感應爐可以獲得850至1000°C之間的頂部溫度。由于一些材料(奧氏體鋼)的順磁性能，所以需要橫向感應。第二 TFX感應爐用于從800°C最終加熱至大約1000°C。所有含鐵材料在該溫度范圍中變?yōu)轫槾判?，因此需要進行橫向加熱。因RTF裝置自身中的寬泛熱積累以及采用RTF可實現(xiàn)的較低整體加熱速度造成的循環(huán)溫度中的大的熱潛伏期，RTF不能用于加熱至頂部溫度。這將在在退火循環(huán)之間迅速切換方面對設備的靈活性帶來不利影響。
[0045]加熱步驟之后為均熱步驟，這步驟與數(shù)種材料相關。它能夠根據(jù)生產(chǎn)線速度在給定溫度下將材料均熱一定時期段。優(yōu)選的最大均熱時間大約為120秒，更優(yōu)選為60秒。
[0046]均熱之后，材料將在冷卻步驟中優(yōu)選地通過三個相繼的冷卻區(qū)段冷卻，這三個相繼的冷卻區(qū)段是:慢速冷卻區(qū)段；之后為快速冷卻區(qū)段；并最后為第三冷卻區(qū)段，其將在進入再加熱區(qū)域之前需要將材料冷卻至大約100°C溫度時啟動。
[0047]除靈活的加熱之外還需要靈活的冷卻，以便能夠在制造出包含有奧氏體、鐵素體和馬氏體的混合體的特定微觀結構的過程中進行最大控制。在均熱部分之后的冷卻部分包括一個或更多個冷卻區(qū)段以在均熱之后實現(xiàn)對鋼帶的冷卻。在實施例中，該冷卻部分包括慢速冷卻區(qū)段、快速冷卻區(qū)段和第三冷卻區(qū)段。慢速冷卻區(qū)段用來將鋼帶從均熱溫度冷卻至快速冷卻開始溫度，該溫度通常剛好高于奧氏體開始變換時的溫度(Ar3)。在快速冷卻區(qū)段中，鋼帶從剛好高于Ar3的溫度被冷卻至大約300°C的溫度。第三冷卻區(qū)段將進一步將鋼帶冷卻至比沒有發(fā)生任何進一步變換的溫度更低的溫度，即，大約100°C?？焖倮鋮s區(qū)段和第三冷卻區(qū)段可以是單獨的區(qū)段，或者是能夠控制冷卻停止溫度和冷卻速度的一個整合區(qū)段。
[0048]在再加熱區(qū)域中，鋼帶將經(jīng)受過老化步驟或退火步驟。為了以快速靈活的方式達到過老化溫度，安裝了另一個感應爐。爐的再加熱區(qū)域可以用作過老化區(qū)段，或者可選地，它可以用于進行統(tǒng)一或局部熱處理。后面的局部熱處理產(chǎn)生出特制退火鋼帶(TAS)。在TAS材料中，可以根據(jù)對該部分的特定要求來設計機械性能。這在需要更高可成形性的部位處可以通過對生產(chǎn)線中的鋼帶進行局部熱處理來實現(xiàn)，其通常造成鋼帶寬度上的所期望機械性能變化。該TAS選擇將能夠生產(chǎn)的產(chǎn)品為已經(jīng)涂覆或未經(jīng)涂覆的HSS帶卷，其具有與軋制方向平行的一個或更多個區(qū)域。這些區(qū)域優(yōu)選至少50mm寬。經(jīng)TAS處理的區(qū)域的性能將取決于所施加的溫度循環(huán)，但從總體上將導致增強(局部)的可成形性，這有助于將HSS/UHSS用于復雜部分幾何形狀。在過老化、統(tǒng)一退火或TAS處理之后，在鋼帶離開保護性氛圍之前將在第四冷卻區(qū)段中被冷卻至大約150°C至250°C之間。最終，鋼帶將在第五冷卻區(qū)段中被空氣冷卻至大約50°C至100°C。優(yōu)選的是，第四冷卻區(qū)段優(yōu)選地采用HNx將鋼帶冷卻至大約150°C至250°C之間，優(yōu)選為大約200°C和/或第五冷卻部分優(yōu)選通過利用空氣冷卻將鋼帶冷卻至大約50°C至100°C，優(yōu)選為大約80°C。
[0049]由于縱向磁通感應(LFX)所提供的靈活性，優(yōu)選地借助于該縱向磁通感應進行再加熱至優(yōu)選350°C至450°C之間的過老化溫度。由于相關鋼在過老化溫度下都是磁性的，因此不需要使用TFX爐，雖然它可以取代LFX來使用。對于特制退火區(qū)域而言，由于所涉及的優(yōu)選在750至850°C之間的溫度涉及順磁性材料，因此需要TFX單元。過老化時間取決于生產(chǎn)線速度和爐長度，但總體上優(yōu)選地被局限于180秒。
[0050]通過在電解涂覆部分中通過電解涂覆來執(zhí)行鍍鋅。選擇電鍍鋅代替熱浸鍍鋅。這樣做是為了能夠使得退火過程與鍍鋅過程完全無關，并且能夠即使在生產(chǎn)線速度與普通HDG生產(chǎn)線相比低的情況下也實現(xiàn)優(yōu)異的涂覆質量。緊接在電解涂覆部分之前優(yōu)選地采用活化/酸洗和/或清潔區(qū)段。這使得與表面相關的問題減至最低，并且使得能夠采用更多種合金化元素。
[0051]優(yōu)選的是，退火和涂覆步驟是分離的，從而能夠滿足涂覆要求(例如生產(chǎn)線速度和鋼帶溫度)，卻不會導致發(fā)展基體微觀結構或者施加嚴厲的合金化限制。除了這些優(yōu)點之外，進一步明顯的優(yōu)點在于，當前用來生產(chǎn)大量一致商品的高產(chǎn)量生產(chǎn)線免于生產(chǎn)這些困難的小眾產(chǎn)品。
[0052]根據(jù)第二方面，在使用根據(jù)本發(fā)明的設備的工藝中也體現(xiàn)了本發(fā)明。
[0053]根據(jù)第三方面，在使用根據(jù)本發(fā)明的設備或工藝生產(chǎn)的退火鋼中也體現(xiàn)了本發(fā)明。
【具體實施方式】
[0054]借助于非限制性示例，在圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明的設備的示意圖。
[0055]在圖1中，附圖標記如下表示:
[0056]1.鋼帶材料
[0057]2.加熱區(qū)域
[0058]3.入口區(qū)域
[0059]4.用于加熱步驟的輻射管爐區(qū)段
[0060]5.用于均熱步驟的TFX區(qū)段
[0061]6.用于冷卻步驟的冷卻區(qū)段
[0062]7.LFX再加熱區(qū)域
[0063]8.過老化或TAS區(qū)域
[0064]9.最終冷卻區(qū)域
[0065]10.涂覆區(qū)域
[0066]11.出口區(qū)域
[0067]12.開卷器
[0068]13.卷繞器
[0069]入口區(qū)域例如可以包括清潔裝置、干燥裝置、緩沖機構(例如活套塔)中的一個或更多個。出口區(qū)域例如可以包括表面檢查、涂油裝置、切割裝置或緩存機構中的一個或更多個。
[0070]以非限定實施例的方式，借助于圖2至圖6示出了根據(jù)圖1所示設備的靈活性，其中，圖2中示出了針對600MPa AHSS的熱曲線，其包括鐵素體、貝氏體、馬氏體和殘留奧氏體。圖3示出了用于 恢復退火鋼的曲線，圖4用于包括貝氏體鐵素體和馬氏體的鋼，并且圖5用于回火馬氏體。
[0071]圖2:采用在500°C _750°C溫度范圍內的快速加熱速度，因為通進加熱變換范圍中的快速加熱是有利的，這會影響亞臨界奧氏體的尺寸和分布，并又因此影響在最終微觀結構中的第二相的尺寸和分布。在RTF爐之后，材料被加熱至大約750°C的溫度。隨后，鋼帶經(jīng)過第二次快速加熱至在通常處于780°C _850°C范圍中的亞臨界溫度下的均熱區(qū)段。在均熱大約30秒之后，鋼帶首先被慢速冷卻，然后快速冷卻至大約420°C的過老化溫度。該溫度被選擇用于促進貝氏體形成，從而導致碳富集在奧氏體中，并由此在最終微觀結構中保持亞穩(wěn)奧氏體。馬氏體在最終冷卻中形成，之后冷卻至室溫。允許在200°C或更低溫度下進行最終淬火中斷。
[0072]圖3:在6000C _700°C下進行10_60秒的熱處理，其中加熱和冷卻速度對于引起經(jīng)冷軋的高強度鋼中的復原而言沒有嚴格限制，以便允許在犧牲一定加工硬化的情況下提高延展性能。
[0073]圖4:在RTF爐之后，材料被加熱至大約750°C，并且在第二次快速加熱之后，鋼帶將具有大于Ac3的溫度。在大約850°C下均熱大約30秒期間實現(xiàn)完全奧氏體化之后，鋼帶被緩慢冷卻，但是溫度將在緩慢冷卻區(qū)段的終點保持高于700°C?？焖倮鋮s將使得鋼帶溫度降低至小于400°C。在過老化區(qū)段中，奧氏體實質上完全分解成貝氏體，從而在最終冷卻中將不會形成任何馬氏體。
[0074]圖5:材料首先必須在根據(jù)C和Mn含量而定的溫度下(但通常高于820°C )完全奧氏體化，之后以至少80°C /秒的速度相對快速地冷卻至低于至少200°C的溫度，從而完全變換成馬氏體。通過持續(xù)10-60秒再加熱至大約400°C _500°C可以實現(xiàn)輕度回火以改善可彎曲性和擴孔性。通過持續(xù)30-60秒再加熱至600°C _750°C可以實現(xiàn)更高的溫度或者更長的回火以在犧牲一定強度的情況下改善可成形性?；鼗鸬募訜岷屠鋮s速度沒有嚴格限制。
[0075]圖6:在亞臨界區(qū)域中將鋼帶加熱并奧氏體化，這意味著均熱溫度處于830°C-860°C的范圍中。亞臨界鐵素體的體積分數(shù)受該頂部溫度控制，這又決定了奧氏體在冷卻之前的可硬化性。在均熱之后，鋼帶被慢速冷卻至大約700°C，并且隨后鋼帶經(jīng)過快速冷卻區(qū)段以達到接近Ms (大約350°C)的溫度。對于該產(chǎn)品而言，第三冷卻區(qū)段對于將鋼帶冷卻至大約250°C而言是重要的。中度冷卻速度在這個區(qū)段中是足夠的，因為在該溫度范圍中的馬氏體形成不取決于時間，而簡單地受低于Ms的過冷卻控制。冷卻之后，通過感應將鋼帶加熱以在350°C _450°C的溫度下進入過老化區(qū)段。在大約70秒的恒溫期間，(I)將所形成的馬氏體回火，(2)奧氏體由于碳再分配(carbon partitioning)而變得更加穩(wěn)定,并且(3)可以形成一些沒有碳化物的貝氏體，這也使得奧氏體穩(wěn)定。對于該產(chǎn)品而言，其目的在于形成非常穩(wěn)定的奧氏體，這意味著在最終冷卻中將不會形成任何馬氏體。
【權利要求】
1.一種用于生產(chǎn)退火鋼的設備，包括: a.用于將鋼帶材料開卷的開卷器； b.加熱區(qū)域，包括: 1.加熱步驟，該加熱步驟包括:第一加熱單元，該第一加熱單元包括輻射管燃燒器或感應爐，用于將鋼帶加熱至400°C至600°C之間的溫度；和第二加熱單元，所述第二加熱單元包括一個或更多個橫向感應爐，用于將鋼帶進一步加熱至500°C至大約1000°C之間的退火溫度； ?.均熱步驟，用于將鋼帶均熱最多為120秒的時間段； ii1.冷卻步驟，該冷卻步驟包括緩速冷卻區(qū)域、快速冷卻區(qū)域和第三冷卻區(qū)域，其中，所述緩速冷卻區(qū)域用于將鋼帶從所述退火溫度冷卻至快速冷卻開始溫度，并且其中，所述快速冷卻區(qū)域用于將鋼帶從所述快速冷卻開始溫度快速冷卻至大約300°C的冷卻停止溫度，并且其中，所述第三冷卻區(qū)域用于將鋼帶從所述第二冷卻停止溫度冷卻至在室溫與100 °C之間的溫度； c.可選的再加熱區(qū)域； d.可選的特制退火區(qū)域 ，用于對在鋼帶的縱向方向上的一個或更多個區(qū)域面積進行局部熱處理； e.最終冷卻區(qū)域； f.可選的涂覆區(qū)域； g.用于卷繞經(jīng)退火的鋼帶材料的卷繞器。
2.如權利要求1所述的設備，其中，所述涂覆區(qū)域包括: a.可選的酸洗和/或活化步驟； b.可選的第一清潔步驟； c.電解涂覆步驟； d.可選的第二清潔步驟； e.可選的干燥步驟。
3.如權利要求1或2所述的設備，其中，所述加熱區(qū)域所包括的第一加熱單元的輻射管燃燒器用于將鋼帶加熱至大約500°C的溫度。
4.如權利要求3所述的設備，其中，所述第二加熱單元包括用于將鋼帶進一步加熱至大約800°C的溫度的第一橫向感應爐和用于將鋼帶進一步加熱至大約1000°C的退火溫度的第二橫向感應爐。
5.如前述權利要求中任一項所述的設備，其中，所述冷卻步驟包括緩速冷卻區(qū)域、快速冷卻區(qū)域和第三冷卻區(qū)域，其中所述緩速冷卻區(qū)域用于將鋼帶從所述退火溫度冷卻至第一冷卻停止溫度，并且其中，所述快速冷卻區(qū)域用于將鋼帶從所述第一冷卻停止溫度快速冷卻至大約300°C的第二冷卻停止溫度，并且其中，所述第三冷卻區(qū)域用于將鋼帶從所述第二冷卻停止溫度冷卻至在室溫和100°C之間的溫度。
6.如前述權利要求中任一項所述的設備，其中，在所述快速冷卻區(qū)域中的冷卻速度至少為50°C /秒。
7.如前述權利要求中任一項所述的設備，其中，所述再加熱區(qū)域包括縱向感應爐，用于將鋼帶再加熱至350°C至550°C之間優(yōu)選為400°C至500°C之間的溫度。
8.如前述權利要求中任一項所述的設備，其中，所述再加熱區(qū)域包括局部加熱區(qū)域，該局部加熱區(qū)域包括橫向感應爐，用于將鋼帶統(tǒng)一地或局部地再加熱至700°C至900°C之間優(yōu)選為750°C至850°C之間的溫度。
9.如前述權利要求中任一項所述的設備，其中，所述設備包括特制退火區(qū)域，用于對鋼帶的縱向方向上的一個或更多個面積進行局部熱處理，并且其中，所述特制退火區(qū)域優(yōu)選地位于所述加熱區(qū)域后面。
10.如前述權利要求中任一項所述的設備，其中，通過順序地電解涂覆來對鋼帶進行鍍鋅。
11.一種利用如權利要求1至10中任一項所述的設備生產(chǎn)AHSS的工藝。
12.—種生產(chǎn)具有在鋼帶寬度上變化的性能的特制退火AHSS的工藝，該工藝利用如權利要求9或10所述的設備對鋼帶的縱向方向上的一個或更多個面積或區(qū)域進行局部熱處理而實現(xiàn)所述變化的性能。
13.如權利要求12所述的工藝，其中，具有所期望的在鋼帶寬度上變化的機械性能并平行于軋制方向的區(qū)域為至少50mm寬。
14.如權利要求11至13中任一項所述的工藝，其中，鋼帶被順序地電解鍍鋅。
15.一種利用如權利要求1至10中任一項所述的設備和/或如權利要求11至14中任一項所述的工藝生產(chǎn)的退火鋼。
【文檔編號】C21D9/60GK103649347SQ201280035020
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年7月15日 優(yōu)先權日:2011年7月15日
【發(fā)明者】B·貝爾庫特, D·N·漢隆, S·西洛特拖, G·J·保盧森, J·P·J·韋博納 申請人:塔塔鋼鐵艾默伊登有限責任公司, 塔塔鋼鐵荷蘭科技有限責任公司