冷轧生产线酸洗工艺.ppt

冷轧生产线酸洗工艺
第1页，共78页，编辑于2022年，星期二
目录
1、酸洗理论基础
（1）酸洗概述
（2）酸洗原理
（3）影响酸洗的因素
（4）紊流酸洗
（5）酸洗后序处理—漂洗工艺
（6）酸洗引起的带钢缺陷
2、首钢18轧件在连轧机上轧制时，板坯在各机架轧机间暴露的时间极短，而且大的压下阻碍了带钢表面上形成厚的氧化铁皮，而所形成的氧化薄膜立即被破坏并受到水的冲洗，因此，可以说刚刚从精轧末机架出来的带钢，虽然温度有780～850℃的较高温度，但带钢表面的氧化铁皮是极薄的。带钢从精轧末机架出来后，进入喷水装置，而后卷成带钢卷并缓慢冷却，就是在这段时间里，带钢表面被氧化而生成氧化铁皮。
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酸洗原理—氧化铁皮的形成
结论：带钢表面的氧化铁皮是热轧带钢在终轧后、卷曲时及冷却时产生的。
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酸洗原理—氧化铁皮的形成
在从精轧末机架出来的带钢表面上，铁原子首先与空气中的氧原子结合形成第一层氧化物，这层氧化物可能是致密的Fe3O4，或者是疏松的FeO。在第一种情况下，氧化铁皮的进一步增长过程可能只靠氧和铁的离子扩散来进行的；在第二种情况下，空气中的氧可自由地通过多孔、疏松的氧化铁皮，而使氧化铁皮加厚和致密化。无论上述哪种情况，最终结果就是形成了我们通常所看到的带钢表面的氧化铁皮。
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酸洗原理—氧化铁皮的形成
Fe
O
FeO
Fe3O4
Fe2O3
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酸洗原理—氧化铁皮的形成
γFe+FeO
FeO
FeO+Fe3O4
Fe3O4+
Fe2O3
αFe+FeO
αFe+Fe3O4
含氧量 22 24 26 28 30 32
温度
1200
1000
800
600
400
Fe3O4
Fe2O3
铁氧状态图
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酸洗原理—氧化铁皮的形成
氧化温度对氧化铁皮的影响图
温度（摄氏度）700 900 1100
FeO Fe3O4 Fe2O3 体积总分子量
FeO
Fe3O4
Fe2O3
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酸洗原理—带钢氧化铁皮组织结构
由于热轧带钢的化学成分、轧制温度、轧制后的冷却速度及卷取温度的不同，所以带钢表面上所生成的氧化铁皮的结构、厚度性质亦有所不同。
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酸洗原理—带钢氧化铁皮组织结构
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酸洗原理—带钢氧化铁皮组织结构
红色氧化皮表面，生成温度570～1100℃
带钢基体
富氏体FeO
磁性体Fe3O4
氧化铁Fe2O3
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酸洗原理—带钢氧化铁皮组织结构
红色氧化皮表面，生成温度570～1100℃,
但从570℃开始缓冷
带钢基体
磁性体Fe3O4
氧化铁Fe2O3
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酸洗原理—带钢氧化铁皮组织结构
蓝灰色氧化铁皮表面，生成温度大于1100℃
带钢基体
富氏体FeO
磁性体Fe3O4
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酸洗原理—带钢氧化铁皮组织结构
结论：
经过一般的热轧和退火后，氧化铁皮由FeO相组成，Fe3O4层仅为氧化铁皮层的4~18%，在许多情况下没有Fe2O3。且氧化铁皮层不分层的，在铁被氧化的同时，体积增大使氧化铁皮层出现裂缝和起皮，从而使生成的氧化铁相互渗透而且是不规则的。
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酸洗原理—有利于酸洗的氧化铁皮
影响带钢表面氧化铁皮的因素
终轧温度及速度
冷却速度
卷曲温度
轧辊粗糙度
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酸洗原理—有利于酸洗的氧化铁皮
终轧温度和轧制速度
温度（摄氏度）400 600 800 1200
氧化速度
轧制速度
氧化时间
氧化铁皮厚度
卷曲温度
FeO Fe3O4
准确控制轧制速度
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酸洗原理—有利于酸洗的氧化