大梁鋼TCX510L 表面酸洗不均缺陷分析及控制

李月林

（河鋼集團唐鋼公司生產制造部，河北 唐山063000）

1 酸洗不均缺陷特征

酸洗后表面發黃缺陷主要集中在TCX510L鋼種上，TCX420L鋼種沒有該問題，缺陷的分布特點為：酸洗頭部基本沒有色差，從距離頭部約15米處開始出現表面色差問題，帶鋼邊部100mm范圍內也較好，中間為黃色，在鋼帶長度方向一半的位置往后色差缺陷開始減輕直至消失。

2 酸洗不均缺陷影響因素分析

2.1 酸洗工藝參數的影響

生產過程中，跟蹤不同酸液濃度和酸液溫度時TCX510L大梁鋼的酸洗效果，跟蹤情況如表1所示。

從跟蹤結果看，降低酸液濃度及酸液溫度對改善酸洗表面質量是有效的，但TCX510L酸洗大梁鋼的酸液濃度、溫度要求與其他酸洗產品的差別較大，由于酸罐只有加熱裝置且有保溫層，酸液降溫、降濃度只能在停止加熱后，隨鋼卷的生產過程自然降低，目前采用集中組織生產TCX510L，先用20卷TCX420L進行過渡來達到TCX510L要求的酸洗工藝條件。

酸洗工藝段速度對酸洗表面質量的影響也較為明顯，降速時表面色差嚴重，同一卷鋼不同速度時對比。通過降低酸洗濃度、酸液溫度及控制酸洗工藝段速度，對改善TCX510L酸洗不均問題是有效的，但由于該鋼種要求的工藝條件比較苛刻，而且現場又缺少能有效降低酸液濃度、溫度的控制手段，對酸洗表面質量的穩定性不利。

表1 跟蹤結果

表2 跟蹤結果

2.2 缺陷產生工序

為查找造成酸洗不均問題的產生工序，組織試驗兩次平整和分卷鋼卷的質量跟蹤，結果如表2所示。

2.3 熱軋工藝參數對酸洗質量的影響

大梁鋼TCX420L不存在酸洗不均的問題，對比TCX510L與TCX420L的工藝區別主要是卷取溫度相差較大，TCX420L采用的是600℃卷取，而TCX510L為640～660℃卷取。

為分析不同卷取溫度對酸洗質量的影響，7月份生產時試驗TCX510L低溫卷取，本次試驗時只將卷取溫度由650℃降低至600℃，其他所有工藝條件維持不變。

對比試驗卷的同爐次、同規格物理性能，卷取溫度降低50℃后，抗拉強度提高了35Mpa，屈服強度提高了25Mpa，延伸率降低了3.5%（延伸率不合）。

酸洗時為達到較好的對比效果，將該試驗卷安排在TCX420L與TCX510L之間，從酸洗后的對比情況可以看出，TCX510L在降低卷取溫度后，鋼帶酸洗后的表面質量有明顯提高，說明卷取溫度是影響酸洗不均的一個重要參數。經過摸索采用620℃卷取的TCX510L酸洗效果也有明顯改善，物理性能合格。

3 采取的控制措施

（1）生產TCX510L時，要求保證酸液溫度降至40～60℃（目標50～55℃），三個酸罐中自由酸濃度按照規程下限控制；酸洗工藝段速度按照≥40m/min控制；

（2）生產TCX510L前加入適量緩蝕劑；

（3）牌號為TCX510L的大梁鋼要求全部集中組織酸洗；需要規格過渡時，TCX510L間用TCX420L過渡，4.0mm與5.0mm規格間過渡材判定為包裝板；

（4）為滿足TCX510L低溫、低濃度的工藝條件要求，生產TCX510L前面需安排不少于20卷TCX420L用于工藝條件的過渡；TCX510L酸洗結束后需安排不少于8卷TCX420L用于工藝條件恢復；

（5）為保證酸洗TCX510L前能達到要求的工藝條件，需有計劃性的控制加酸時間及數量，提前進行降溫（原則上，從停止加酸至生產TCX510L前，中間需保證不少于25卷鋼用于酸液濃度降低；酸洗TCX510L前不少于30卷鋼就停止加熱）；生產過程中如濃度過低，加酸時采用少量多次的方式；

（6）結合用戶的要求，制定酸洗表面質量等級圖譜，確定可放行的表面標準，保證出廠產品能滿足用戶要求；

通過以上控制措施，生產過程可以穩定控制，同時酸洗后表面質量滿足用戶的要求。

4 總結

（1）針對TCX510L大梁鋼繼續按照集中酸洗的生產模式進行組織，為達到TCX510L低溫、低濃度的工藝要求創造條件；

（2）摸索了不同季節（氣溫不同時）用于降溫、降酸洗濃度所需要的鋼卷數量（與厚度規格有關），為計劃排產（過渡數量）和現場酸液濃度控制提供數據，以保證酸洗TCX510L時的工藝條件穩定；

（3）在保證成品物理性能滿足要求的前提下，對熱軋溫度制度及冷卻模式進行調整，擴大酸洗工藝條件的窗口范圍，提高酸洗質量的穩定性。