[发明专利]一种免酸洗焊丝钢盘条的冷却装置和使用方法

说明书

本发明公开了一种免酸洗焊丝钢盘条的冷却装置及使用方法，该装置包括吹气管、热轧盘条移动区域、斯太尔摩辊道、侧导轨、保温罩；该方法包括控制钢坯加热制度、精轧机出口温度、吐丝速度、吹气管吹气参数，最终实现在盘条入集卷筒时，搭接点温度在640±20℃，非搭接点温度在610±20℃，搭接点和非搭接点的氧化皮厚度控制在7～12μm之间，[FeO]层厚度控制在4.5～9.0μm的目标。本发明通过吹气管吹气，匹配加热、轧制等参数，提高通条盘卷氧化皮厚度的均匀性，控制总体氧化皮厚度在10μm左右，以达到免酸洗的目的。

技术领域

本发明属于轧钢领域，特别是涉及到一种免酸洗焊丝钢盘条的冷却装置和使用方法。

背景技术

在热轧制过程中，对于一些含硅的焊丝钢盘条，从盘条表面由里到外由[Fe₂SiO₄]、[FeO]、[Fe₃O₄]、[Fe₂O₃]等氧化皮结构组成。近年来由于环保压力逐渐加大，下游客户普遍在寻求替代酸洗去除原始盘条氧化皮的机械剥离技术，比如砂带打磨、机械修磨等。

钢厂原有工艺大都是低温吐丝和缓冷工艺，而且在斯太尔摩控冷线上，盘卷的搭接和非搭接区域的冷却速度不一样，导致氧化皮的组成比例以及总厚度变化较大，且成品盘条表面出现红锈与青色两种周期变化的颜色，掉落的氧化皮的呈块状，有的呈粉末状。通过这种轧制方法形成的氧化皮在强酸环境下都能去除干净，但采用机械修磨、砂带打磨等机械剥离的方法后，钢表面会出现间断性发黑，氧化皮难以去除干净等氧化皮剥离不均匀的问题。

为了改善焊丝钢氧化皮机械剥离的均匀性，一方面，需要提高吐丝温度，提高氧化皮中[FeO]的比例，改善机械剥离性能；另一方面，要快速冷却，抑制薄硬质、难以剥离的[Fe₃O₄]的生成。但在快冷的条件下，盘条在斯太尔摩控冷线上，搭接点与非搭接点温度相差很大，导致盘条表面氧化皮的结构和比例分布不均匀，最终导致氧化皮机械剥离不干净，达不到免酸洗的要求。

专利CN108237146A公开了一种帘线钢氧化铁皮剥离性能的控制方法，其成分中对Si元素含量没有要求，且通过传统的控轧控冷制度，增加高温停留时间，延迟斯太尔摩上的相变，而没有控制盘条搭接点与非搭接点的冷速，导致氧化皮厚度在5～16μm之间，氧化皮厚度变化不均匀，相对于酸洗法去除氧化皮，效果改善，但对于机械剥壳去除氧化皮，效果有待认证。

专利CN102601129A公开了一种低碳冷镦钢热轧盘条表面氧化皮的控制方法，其成分中对Si元素含量没有要求，且通过控制吐丝温度在880～920之间，通过调节保温罩开启数量和风机开度，来调节氧化皮厚度，且氧化皮厚度在14.1～34.2μm之间，氧化皮较厚且不均匀，且成品主要采用酸洗法去除氧化皮。

专利CN105436214A公开一种线材边部冷却装置及线材边部冷却方法，该装置和方法主要是解决同圈温度不均匀问题，而且只是减少搭接点处氧化皮生成量，没有全方位调节氧化皮厚度、比例的作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种免酸洗焊丝钢盘条的冷却装置和使用方法，通过高吐丝温度和快冷的工艺，并在斯太尔摩冷却线上布置吹气管，控制整个盘条温度冷却的准确性和均匀性，改善焊丝钢盘条的机械剥离均匀性，从而解决焊丝钢盘条氧化皮机械剥离不干净的问题。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：