冷轧Q195F钢种退火工艺制度的优化.pdf

22物理测试2O0O年第6期

冷轧Q195F钢种退火工艺制度的优化

崔勇李驭佟强
(本溪钢铁(集团)公司冷轧薄板有限公司。117000)

摘要介绍了从德国引进的全氢罩式退火炉的特点，结合本钢冷轧厂的生产实际情况，分析了影
响Q195F钢种退火工艺的多种因素，对主要产品Q195F钢种的退火工艺制度进行了优化。
关键词罩式炉，退火，工艺优化

AnnealingProcessingChoiceofQ195F
ColdRolledSheetSteel

CuiYongLiYuTongQiang
(BaudIron&SteelCcmfmny。117000)

AbstractngintruduceingthechracteristicsofhatchfurnaceimportedfromGemmny．Thefactomthatefect

珊mealiflgprocessinginQ195FsheetsteelhavebeenarIa1y暑ed．There捌epI赠Jlghavechoieedin
practicalproductionforQ195Fsheetstee1．

Keywordshatchfurnace，aIm围I1ing，processingchoice

本钢冷轧厂采用从德国LOI公司引进的全氢强对流罩式退火炉设备，对冷轧带钢进行再
结晶光亮退火。生产初期，主要产品是Q195F冷轧板卷，由于生产经验不足，不合格品量比较
大。主要现象是带钢比较软，抗拉强度、屈服强度不合要求，并且有粘钢现象发生。因此对
Q195F产品退火工艺制度进行优化的研究。

1全氢强对流罩式退火炉的特点

全氢强对流罩式退火炉是最先进的间歇式退火炉，其主要优点是利用氢气的强还原性和
密度小、高的热传导性等特点，与高速旋转的炉台循环风机相配合，使炉内气氛具有高的流动
速度和传热速度，炉温均匀。冷轧钢卷经退火后，力学性能优良、均匀，带钢表面清洁光亮，且
生产率高。
罩式退火炉是以钢卷堆垛的形式对钢卷进行加热和冷却，以达到再结晶光亮退火的目的。
由于热量传递慢，因此工艺上对温度的控制是通过控制热电偶(Cr)和炉台压紧热电偶(ST)的
控制来实现的。罩式炉的特点是炉内钢卷各点温度不均匀，且加热、冷却时间较长，通过控制
冷点、热点温差所反应的时间来保证整个退火钢卷满足力学性能要求，并通过适当方式的氢气
吹扫，达到光亮退火目的。因此在保证钢卷力学性能及性能均匀性、表面质量的前提下，应尽
可能减少退火时间和氢气吹扫量，提高产量，减少消耗。

稿件收到日期：00-09-10
崔勇，男。32岁，工程师

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2退火工艺制度优化

2．1加热、保温制度的优化
(1)加热、保温制度制定原则
冷轧带钢再结晶退火的目的是消除带钢在冷轧过程中产生的加工硬化，恢复其塑性变形
的能力。冷轧带钢在加热、保温过程中发生回复、再结晶和晶粒长大三个不同的过程这些过
程不是在某一温度，而是在一个温度范围内进行的。这一温度范围因材质、变形量不同而发生
变化。冷轧带钢再结晶退火就是将冷轧带钢加热到再结晶温度以上，通过对再结晶和晶粒长
大的控制，达到控制其性能的目的。
罩式炉内不同位置的钢卷和同一钢卷的不同部位的温度是不同的，每炉钢卷在加热和冷
却过程中，有一个温度最高点(热点)和最低点(冷点)，通过理论和实际测量也证明了这一点，
如图l所示。
实验测得，每卷的热点在钢卷的边部，冷
点通常在钢卷心部靠内侧。堆垛方式不同，炉
内各卷的冷点排序位置也是不同的(图2所
示)。堆垛重量、钢卷宽度和带钢厚度均对工
艺制度有一定的影响。因此，只有综合考虑上
述各种因素，将冷点和热点的温差AT控制在

一定的温度范围内，才能达到对退火过程的控
制，从而控制最终产品性能。
(2)加热、保温制度优化过程及分析
根据再结晶退火原理和罩式退火炉特点，
控制性能的主要手段是控制其加热速度、保温
温度和保温时间，使炉内带钢各点温度均匀，
以达到性能均匀的要求。而德国LOI公司考图1炉内温度变化的实测与计算值比较

核罩式炉能力时仅以冷点、热点温差AT达到6o℃，即认为工艺制度合理。并从生产实际中
发现．堆垛重量在80t以上的钢卷，采用LOI公司提供的加热制度，加热时间均有不同程度延
长。因此对于原工艺制度，按表1步骤进行优化试验。

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I24

图2不同堆垛方式炉内各卷冷点位置

表1Q195F产品加热保温制度优化方案

物理测试2000年第6期

按表1中，1—4方案随机选取不同规格、堆垛重量共10炉，修改加热速度
、保温时间和保
温温度等工艺参数进行试验、跟踪，取得力学性能数据(见表2)。

表2不同试验方案性能结果

通过分