[发明专利]一种厚度≤1.5mm204Cu不锈钢冷退火酸洗工艺

说明书

本发明公开了一种厚度≤1.5mm204Cu不锈钢冷退火酸洗工艺，包括冷轧退火步骤和混合酸洗步骤，冷轧退火步骤将退火炉炉膛内加热区Z1～Z10设定不同的温度；混酸酸洗步骤包括中性盐电解、混酸酸洗和刷辊刷洗，刷辊工作模式包括1#、2#刷辊的电流为15.4‑26.8A，转速600‑800rmp，负载2‑3mm；3#、4#刷辊的电流10.7‑16.4A，转速600‑800rmp，负载2‑3mm。与现有技术相比，本发明的优点是根据厚度区间将退火温度基准细化，本发明适用于厚度≤1.5mm204Cu不锈钢制备，减少氧化皮厚度，提高氧化皮均匀性，不锈钢板上下表面全宽无白斑，产品表面质量提高。

技术领域

本发明属于不锈钢生产技术领域，尤其涉及一种消除不锈钢表面白斑的冷退火酸洗工艺。

背景技术

不锈钢按其金属组织分为奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体—铁素体(双相)不锈钢、马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢五类,目前常用的不锈钢主要是奥氏体不锈钢，约占市场份额的80％，其中304不锈钢使用更普及。奥氏体不锈钢按其化学成分又分为铬镍系(美国为300系)奥氏体不锈钢和铬锰系(美国为200系)奥氏体不锈钢两个系列。铬锰系(200系)奥氏体不锈钢是在铬镍系奥氏体不锈钢基础上，往钢中加入锰和(或)氮代替贵重金属镍元素而发展起来的，它的奥氏体元素，除锰之外还有氮，一般还有适量的镍(4％～6％),钢中锰起稳定奥氏体的作用。由于氮强烈的形成并稳定奥氏体且起很好的固溶强化作用，提高了奥氏体不锈钢的强度，因此这个系列的不锈钢，适宜在承受较重负荷而耐蚀性要求不太高的设备和部件上使用。204Cu不锈钢是200系不锈钢中镍含量更低的不锈钢，镍含量约1％，对比304钢种更廉价,又因其加工硬化及加工成本与304钢种相当，成型性好，可以浅冲或者中冲，加上200系固有的耐磨性，所以在部分领域可以用204Cu代替304钢种，在市场是上占有一定份额。主要用途有一类餐具、厨房用具、电器制品、建筑材料、钢管、运输设备。

现有技术中，204Cu不锈钢生产工艺需要经过：1.冷轧:金属在再结晶温度下进行轧制变形，一般指带钢不经加热而在室温直接进行轧制加工。带钢在轧制过程中，产生不同程度的加工硬化，加工硬化超过一定程度后，带钢因为过分硬脆而不适于继续轧制，因此带钢经冷轧一定的道次后，往往要进行软化热处理，如再结晶退火等，使轧件恢复塑性，降低变形抗力；2.冷轧后热处理，①降低硬度，改善切削加工性；②消除残余应力，稳定尺寸，减少变形及裂纹倾向；③细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷；④均匀材料组织和成分，改善材料性能或为以后热处理组织做准备；3.热处理后进行连续退火和酸洗，酸洗时使用混酸酸洗。

如表1所示为现有技术中用于制备204Cu不锈钢的连续退火设备。

表1

表1中的退火炉包括1～7号炉膛，每个炉膛内的烧嘴分布情况为：1号炉膛和2号炉膛为预热区，没有烧嘴；3号炉膛分为Z1&Z2两个加热区；4号炉膛分为Z3&Z4两个加热区；5号炉膛分为Z5&Z6两个加热区；6号炉膛分为Z7&Z8两个加热区；7号炉膛分为Z9&Z10两个加热区。

混酸酸洗在第一阶段电解酸洗时，一部分的氧化物被清除，剩余的氧化物为铬镍铁复合氧化物。用HNO₃和HF的混合物来除去这些复杂的氧化物，如有必要的话，也除去贫铬区。由于带钢酸洗段高品质要求，混酸酸洗过程分两个阶段进行，在最后酸洗段剩余的氧化物被全部清除。不锈钢的混酸酸洗可以看作是组合氧化反应和复合过程。在酸洗时，金属氧化物通过强氧化性的HNO₃溶解，一部分金属离子、氮氧化物和水产生。HF使这些金属离子转变成稳定的金属氟盐铬合物。

如表2所示为现有技术中用于制备204Cu不锈钢的酸洗设备。

表2