[发明专利]一种去除钢带表面氧化皮的喷丸工艺

说明书

技术领域

本发明是一种喷丸工艺，特别涉及一种高效去除钢带表面氧化皮的喷丸工艺，属于冶金轧制技术领域。

背景技术

现有技术中的冷轧钢原料是热轧钢带，钢带表面有硬而脆的氧化铁皮，氧化皮的存在会严重影响冷轧后钢板表面的光滑程度、均匀程度、板形的平整度，更会导致轧辊辊面或清洗水水泵的损坏，对于不锈钢而言，还会导致不锈钢产生应力腐蚀。

冷轧厂对热轧钢带进行冷轧前，都必须进行酸洗，而酸洗液需要用大量的水进行冲洗，再经过碱液中和，浪费水资源之余，往往会造成严重的环境污染。为了有效去除氧化皮，酸洗需要持续较长的时间，造成酸洗工序中钢板铁损失较大，且盐酸和氢氟酸酸洗液具有挥发性而硝酸在酸洗不锈钢时会产生氮氧化合物，严重污染空气，减少车间内设备的使用寿命，甚至会造成操作人员中毒或灼伤。

产生了机械除鳞工艺和机械-化学联合除鳞工艺，具体包括喷砂、水流喷砂、高压水热态除鳞、砂轮磨削、钢丝刷刷洗、辊压、高温气体还原等工艺，上述的各种工艺效果有限，或因为成本原因都无法取代酸洗工艺以去除热轧钢带表面的氧化铁皮。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种冷轧钢带免酸洗除氧化皮工艺，通过上表面和下表面喷丸处理、水洗清刷和X射线测量仪测量残余应力的工艺，来确保冷轧前除氧化皮的效果。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种去除钢带表面氧化皮的喷丸工艺，包括以下步骤：

(1)、上表面喷丸：钢带开卷校平后送入喷丸单元用喷丸工序清除钢带上表面的氧化皮；

(2)、转向辊扭转：钢带上表面喷丸处理后，通过转向辊将钢带扭转180度，使钢带原先的下表面朝上；

(3)、下表面喷丸：转向辊扭转工序后，在喷丸单元通过支承平台支撑钢板，用喷丸工序清除钢带原先下表面上的氧化皮；

(4)、X射线测量仪测量残余应力：氧化皮除净后，通过X射线测量钢带表面残余应力，并将残余应力数据传输给冷轧控制系统。

热轧钢带开卷校直，经过切头尾焊接后，通过喷丸设备对钢带上表面进行喷丸以去除氧化皮，并通过高压空气吹走经过喷丸撞击后仍然粘附在钢带表面的氧化皮粉末，然后钢带经过转向辊将钢带扭转180度，过喷丸设备对钢带下表面进行喷丸并用高压空气冲涮氧化皮粉末，之后通过高压水流清涮洗净钢带表面吸附的氧化皮粉末，最后通过X射线测量仪测量钢带表面的残余应力，根据测定的残余应力改变冷轧的轧制力大小。

本发明所述的氧化皮是指热轧钢带表面铁和氧化在高温下发生氧化反应后生成的产物，主要由FeO、Fe₃O₄、Fe₂O₃组成，也含有微量的SiO₂、S等物质，包括在加热过程中产生的粗大块状一次氧化皮，和轧制过程中形成的细条和颗粒状的二次氧化皮。

喷丸的动力是压缩空气，安全无污染，可以替代严重污染环境和能耗巨大的酸洗工序以去除氧化皮；喷丸能去除氧化皮的同时，还能够对钢带表面形成塑性挤压，强化钢带表面的表面质量；喷丸工艺能够消除钢带表面的部分细微的裂纹、重皮、划伤缺陷，尤其是夹杂缺陷，很容易进一步造成钢带的点蚀，传统的酸洗工艺和冷轧工艺均无法去除夹杂缺陷，只能用喷丸或抛丸工艺去除夹杂；相比酸洗工艺而言，喷丸工艺更简单，效率更高，更容易实现大规模流水线加工；喷丸设备占地面积较小，便于添加隔音罩和除尘装置，避免了酸洗车间内有毒气体难以处理的问题；通过X射线测定抛丸后钢带表面的残余应力，可以根据冷轧工艺的具体需要，通过改变喷丸工艺参数， 在去除氧化皮的同时对不同材质和不同性能的钢带进行精确的预处理，改变钢带表面性能和降低表面粗糙度，方便后续冷轧工艺的顺利实施。如对表面质量要求较高的钢带产品采用高强度陶瓷喷丸和较低的喷瓦压力，以减少钢带表面的塑性变形；对面质量要求较低的钢带产品采用钢制喷丸和较高的喷瓦压力，以进一步提高去氧化皮效果。

作为优选，步骤(4)中的X射线测量仪采用Ψ测角仪。

作为优选，步骤(1)和(3)中先使用高压空气冲涮氧化皮粉末，再用高压水流清涮洗净钢带表面吸附的氧化皮粉末。

因此，本发明提供的一种去除钢带表面氧化皮的喷丸工艺，节能能源，提升产品质量，操作效率高。

具体实施方式

下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。