[发明专利]一种钢板表面处理方法及其装置

说明书

技术领域

本发明属于冷轧后钢板后处理线的技术领域，具体地，本发明涉及一种钢板表面处理方法及其装置，所述钢板表面处理方法及其装置主要是通过高压喷射装置或离心甩射装置将一定比例的水和固体颗粒的混合物冲击在带钢表面，一方面给带钢表面赋予一定粗糙度的同时，清除带钢表面的油脂、氧化铁皮和一些脏物，另外，通过冲击带钢表面的方法，调制带钢力学性能，完全或部分代替平整工艺的功能。

背景技术

带钢经冷轧机轧制成一定厚度之后，根据产品需求，需要进入到不同的后处理工艺，如热镀锌产品需要进入连续连镀锌机组，电镀锌产品需要经连续退火后进入到连续电镀锌机组，而普冷产品可经过连续退火工艺后直接形成冷轧产品，也可通过罩式退火工艺。对连续热镀锌或电镀锌等带钢镀层工艺来说，其表面状态和清洁程度是确保连退镀层质量的先决条件，但带钢在轧制过程中，表面难免残留各种杂物，如轧制油中的渣滓、冷轧过程中残生的铁粉、积聚的灰尘、头部焊接时产生的焊渣等。

因此，带钢连退之前必须经过清洁，以彻底除去带钢表面油污。否则表面残留的各种油类等在退火过程中将形成碳质污斑，污染炉内气氛，影响脱碳效率，甚至引起增碳现象。此外，油污也会使带钢表面质量变化和引起炉底辊结瘤，造成带钢表面划伤等缺陷。

为此，在连续镀层机组上在退火之前均设置清洗工艺，也叫脱脂工艺，其目的是清除带钢表面残留的各种杂物。

对经连续退火工艺后直接形成冷轧产品的连退工艺来说，其来料带钢表面的清洁状态直接决定最终产品表面质量，为此，在连退工艺入口段设置碱洗、刷洗、电解清洗、热水漂洗等表面预处理工艺，从而确保进入连退工艺的带钢表面质量。同样，在罩式退火工艺中，为确保进入退火工艺之前的带钢表面质量，在罩式退火之前设置专门的脱脂装置。

然而，在实际生产过程中，经常出现带钢表面的脏物不能彻底清除干净，导致带钢经退火或镀层之后，表面上出现斑迹、条纹、涂层不均等现象，影响产品表面质量。为此，现场技术人员从调整碱喷洗工艺、刷洗工艺、脱脂剂、碱液浓度及温度等工艺方面进行了大量的调整优化，但因为带钢表面的脏物具有多样性及复杂性，如不同带钢表面的脏物成分不一致、带钢表面的脏物与带钢的结合力不一致，再加上带钢运行速度较快，导致生产中还是会发生带钢表面脏物不能彻底清除干净的现象。

另一方面，为满足用户对粗糙度的要求及后道镀层工艺的要求，冷轧后带钢表面需要达到一定粗糙度，但因轧制工艺及轧辊的限制，冷轧后带钢表面粗糙度经常不能达到要求。特别是生产强度较高的高强钢时，即使是轧机粗糙度控制能力达到极限，其带钢表面粗糙度也不能达标。

为此，需要冷轧后道工序中控制带钢粗糙度，但冷轧后道工序中仅有平整机才能控制带钢粗糙度。然而，平整过程中的粗糙度控制也存在很多问题，如

1）平整过程中工作辊粗糙度对带钢表面粗糙度的影响最大，工作辊在上机之前均要激光毛化、电火化毛化、抛丸等处理，使工作辊表面具有一定粗糙度。在工作辊上线初期，其辊面粗糙度是决定带钢表面粗糙度的关键因素，但随着轧制里程数的增加，轧辊表面粗糙度下降，使带钢表面粗糙度无法达到用户要求；

2）平整过程中可控制带钢粗糙度的手段只有控制轧辊粗糙度一种方法，实际生产中发现成品粗糙度达不到要求时只能更换轧辊，无法在生产中灵活控制粗糙度；

3）随着高强钢需求的增大，带钢的强度也越来越高，当带钢强度达到一定级别之后，已无法通过平整机达到用户所需的粗糙度值，即使是在工作辊刚上线时也无法达到要求。

因此急需要能控制带钢表面粗糙度的工艺及装备的开发。