冷軋鋼卷罩式爐再結晶退火延伸率不合格原因分析

摘 要:針對冷軋鋼卷經罩式爐再結晶退火后出現延伸率不合格現象進行分析，得出單靠調整冷軋鋼卷再結晶退火工藝作用有限。

關鍵詞:延伸率罩式爐再結晶退火

中圖分類號:TG156文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)09(c)-0047-02

八鋼冷軋廠采用從奧地利ENBER公司引進的全氫強對流罩式退火爐設備，對冷軋帶鋼進行再結晶光亮退火。全氫強對流罩式退火爐是利用氫氣的強還原性和密度小、高的熱傳導性等特點，與高速旋轉的爐臺循環風機相配合，使爐內氣氛具有高的流動速度和傳熱速度。鋼卷在罩式退火爐中是以堆垛的形式進行加熱和冷卻，這種特點決定了鋼卷與爐氣接觸面與未接觸面有一定溫差，需要通過一段保溫時間來實現均溫。鋼卷的均溫，對整卷性能的穩定性至關重要，是衡量工藝制度的指標。奧地利EBNER公司考核罩式爐能力時針對CQ鋼僅以冷點、熱點溫差△T達到60℃，即認為工藝制度合理。

1 罩式爐再結晶退火工藝制度對延伸率的影響

1.1 加熱、保溫制度制定原則

冷軋帶鋼再結晶退火的目的是消除帶鋼在冷軋過程中產生的加工硬化，恢復其塑性變形的能力。冷軋帶鋼再結晶退火就是將冷軋帶鋼加熱到再結晶溫度以上，通過對再結晶和晶粒長大的控制，達到控制其性能的目的。罩式爐內不同位置的鋼卷和同一鋼卷的不同部位的溫度是不同的，每爐鋼卷在加熱和冷卻過程中，有一個溫度最高點(熱點)和最低點(冷點)，通過理論和實際測量也證明了這一點。實驗測得，每卷的熱點在鋼卷的邊部，冷點通常在鋼卷心部靠內側。實踐證明堆垛方式不同，爐內各卷的冷點排序位置也是不同的。

根據再結晶退火原理和罩式退火爐特點，控制冷軋卷性能的主要手段是控制其加熱速度、保溫溫度和保溫時間，使爐內帶鋼各點溫度均勻，以達到性能均勻的要求。

1.2 加熱溫度、保溫時間對延伸率的影響

CQ鋼的屈服強度和抗拉強度隨退火溫度升高而下降，退火溫度高于700℃后，屈服強度下降的趨勢變緩，保持在恒定水平，而延伸率隨退火溫度升高而提高非常顯著，700℃左右趨于穩定。

隨著退火保溫時間增加，鋼的屈服強度、抗拉強度降低，n、r值和延伸率增加，但這種變化趨勢很大程度上受退火溫度的影響。退火溫度較低(如600℃)，延長保溫時間，屈服強度降低和n值增加比較明顯，這顯然與再結晶晶粒尺寸有所增大有關;與組織和晶粒取向密切相關的延伸率和r值在這種情況下變化較小。

延長退火保溫時間，有助于再結晶晶粒的長大，提高冷軋卷塑性。但在再結晶溫度范圍內，這種晶粒長大是有一定限度的，因此單純延長退火時間對性能改善作用有限。

2熱軋帶鋼對冷軋鋼板性能和組織的影響

熱軋帶鋼的組織和性能直接影響到冷軋鋼板的組織和性能。影響熱軋帶鋼組織和性能除與鋼坯加熱因素有關之外，更與終軋溫度、層流冷卻方式、卷取溫度有關。冷軋只是一個冷加工過程，再結晶退火也沒有相變過程，冷軋不能消除熱軋變形時得到的粗大晶粒、過細晶粒及晶粒不均，這些都將遺傳在冷軋帶鋼上。

3冷軋罩式爐再結晶退火后鋼卷做拉伸試驗時對延伸率的影響

罩式爐再結晶退火后鋼卷經平整機平整后，在重卷機組取樣后做拉伸試驗，在制作拉伸試驗樣板過程中，操作工如果未仔細對樣板邊部經沖壓后遺留的毛刺用銼刀挫光滑，在拉伸試驗機上做拉伸試驗時，測試的延伸率將大大下降，所測值的不真實將對企業造成損失。

4針對試生產時冷軋鋼卷經罩式爐退火后出現的延伸率不合格分析

4.1 延伸率不合格冷軋商品卷力學性能報告及其復檢結果

根據表1結果說明初次做拉伸實驗延伸率不合格鋼卷，復檢有延伸率合格的鋼卷。

4.2 延伸率不合格鋼卷罩式爐再結晶退火工藝

如表2所示。

出現延伸不合格的鋼卷與其在罩式爐內存放位置之間沒有規律，同罩式爐內其他延伸均合格。

增加退火保溫時間，做了試驗，出現延伸率不合格現象未見好轉。

提高退火加熱溫度做實驗，保溫溫度從680℃升至690℃與700℃，延伸率仍然有不合格現象發生，與保溫溫度680℃對比，無明顯提高的趨勢。

4.3 延伸率不合格鋼卷罩式爐再結晶退火顯微組織

對延伸合格與不合格的鋼卷取樣作顯微分析，結果見表3

由表3和圖1，圖2可見，合格樣與不合格樣，組織沒有明顯差異。

5 結語

通過調整冷軋鋼卷罩式爐再結晶退火工藝解決延伸率不合格現象作用有限。

參考文獻

[1]傅作寶.冷軋薄鋼板生產.