一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103726003103726003A(43)申请公布日2014.04.16(21)申请号201310714802.4(22)申请日2013.12.20(71)申请人东北大学地址110819辽宁省沈阳市和平区文化路3号巷11号(72)发明人刘振宇许斌何永全曹光明贾涛刘小江吝章国张向军(74)专利代理机构沈阳东大专利代理有限公司21109代理人梁焱(51)Int.Cl.C23C2/02(2006.01)C23C2/40(2006.01)C23C2/06(2006.01)C22C38/50(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书6页说明书6页附图5页附图5页(54)发明名称一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法(57)摘要一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法，属于冶金技术领域，按以下步骤进行：（1）在加热炉中将热轧带钢升温至600~900℃还原退火，然后在体积浓度为10~100%的氢气气氛中保温还原；（2）将保温还原后的热轧带钢以5~20℃/s的速度降温至450~460℃；（3）置于锌液中进行热镀锌，时间为3~5s，在热轧带钢表面制成锌镀层。本发明的热轧带钢表面的氧化铁皮经过氢气还原除去，吨钢减少废酸排放20kg，消除了酸洗带来的环境问题，避免对于现有生产设备的改造；可以消除常规工艺中常有的露镀等热镀锌板缺陷，同时有效地利用原为废物的氧化铁皮。CN103726003ACN103726ACN103726003A权利要求书1/1页1.一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法，其特征在于按以下步骤进行：（1）在加热炉中将热轧带钢以15~100℃/s的速度升温至600~900℃还原退火，然后热轧带钢进入还原炉中，在体积浓度为10~100%的氢气气氛中保温还原60~300s；（2）将保温还原后的热轧带钢以5~20℃/s的速度降温至450~460℃；（3）将降温后的热轧带钢置于锌液中进行热镀锌，时间为3~5s，在热轧带钢表面制成锌镀层，制成热镀锌板。2.根据权利要求1所述的一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法，其特征在于所述的热镀锌板表面的锌镀层的重量为60~600g/cm2。3.根据权利要求1所述的一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法，其特征在于所述的锌液的温度为450~460℃，锌液的成分按重量百分比含Al0.2~5%，余量为Zn。4.根据权利要求1所述的一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法，其特征在于所述的热轧带钢的厚度为1~4mm；热轧带钢表面的氧化铁皮的厚度为5~10μm。5.根据权利要求1所述的一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法，其特征在于所述的热轧带钢表面的氧化铁皮的组织为先共析Fe3O4和共析组织Fe3O4/Fe，并含有体积分数为0~15%的残留FeO。6.根据权利要求1所述的一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法，其特征在于所述的热轧带钢的成分按重量百分比含C0.005~0.05%，Si0.005~0.011%，Mn0.10~0.25%，P≤0.015%，S≤0.02%，N≤0.005%，Al0.02~0.14%，Cu0~0.01%，Cr0~0.04%，Ni0~0.01%，Ca0~0.002%，Ti0~0.002%，余量为Fe。7.根据权利要求1所述的一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法，其特征在于步骤（1）中升温至600~900℃还原退火后，热轧带钢的氧化铁皮组织中的FeO重量含量为70~90%，其余为Fe3O4。8.根据权利要求1所述的一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法，其特征在于步骤（1）中保温还原后的热轧带钢的氧化铁皮组织中20~100%的氧化铁皮被还原为铁，被还原的铁覆盖在氧化铁皮表面。2CN103726003A说明书1/6页一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法技术领域[0001]本发明属于冶金技术领域，特别涉及一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法。背景技术[0002]由于钢板热成形过程中处于高温环境，不可避免地与空气中的氧接触发生氧化现象，在钢板表面产生一层氧化铁皮，这层氧化物的存在影响到下游的冷轧等工序。常规工艺中，热轧钢板表面的氧化铁皮都是经过酸洗除去，酸洗能够获得良好的钢板表面质量，但也带来了一系列的负面影响；酸洗工序和设备本身增加生产成本，同时酸洗时产生的酸雾腐蚀设备的同时还恶化工作环境，并且废酸的处理也伴随着大量的资金投入，且废酸的排放严重污染环境。[0003]人们注意到酸洗带来的负面因素，开始研究清洁方式除去热轧钢板表面的氧化铁皮；目前关于清洁处理氧化铁皮的报道多集中在无酸机械