1. Jaki jest podstawowy cel etapu wyżarzania?
Eliminowanie stresu w stalowych paskach i poprawa właściwości mechanicznych
Po przewinieniu na zimno paski stalowe doświadczają znacznego naprężenia wewnętrznego przetwarzania, powodując wydłużenie ziarna i deformację, powodując zwiększoną twardość i zmniejszoną plastyczność (tj. „Hartowanie pracy”). Wyżądanie, poprzez ogrzewanie, powoduje dyfuzję atomową i przegrupowanie ziarna (rekrystalizacja) w pasku stalowym, zmniejszając twardość i poprawiając plastyczność, ułatwiając późniejsze przetwarzanie, takie jak tłoczenie i zginanie.
Czyszczenie stalowej powierzchni paska w celu utworzenia aktywnej powierzchni
Stalowe paski stalowe mogą zachować walcowy olej i tlenek (takie jak Fe₃o₄ i Feo). Zanieczyszczenia te mogą utrudniać wiązanie warstwy cynku z podłożem. Podczas wyżarzania kontrolowana atmosfera (taka jak redukujący gaz) zmniejsza folię tlenku powierzchniowego do czystego żelaza (Fe), jednocześnie ulatniając pozostały olej, tworząc „aktywną powierzchnię”, która zapewnia ścisłe wiązanie między warstwą cynku a paskiem stalowym (zapobiegając odłączaniu się platform).
Kontrolowanie mikrostruktury stalowego paska
W zależności od wymagań produktu (takich jak wytrzymałość i wytrzymałość) różne mikrostruktury (takie jak stosunek ferrytu do perlitu) można osiągnąć poprzez dostosowanie temperatury wyżarzania i szybkości chłodzenia. Na przykład: ◦ Nisma temperatura wyżarzanie (częściowa rekrystalizacja) może zachować pewną siłę; ◦ Pełne wyżarzanie w wysokiej temperaturze może osiągnąć lepszą ciągliwość.
2. Jakie są główne rodzaje procesów wyżarzania?
Ciągłe wyżarzanie
Zastosowania: Głównie stosowane w ciągłych liniach produkcyjnych, takich jak galwanizacja gorąca (CGL) i elektrogalwanizacja (EGL), integrując proces ocynkowania z pojedynczą, ciągłą linią (np. Zintegrowane „Rolling Cold → Eneraling → Galwanizacja”).
Funkcje procesu:
Stalowy pasek przechodzi ciągle przez pieca wyżarzającego się, poddawana obróbce w czterech etapach: podgrzewanie → Ogrzewanie → Bieganie → Chłodzenie. Prędkość procesu może osiągnąć 60-200 m/min, co czyni ją odpowiednią do produkcji na dużą skalę.
Precyzyjnie kontrolowana atmosfera pieca: zwykle wprowadzana jest mieszanina azot-hydrogen, wykorzystując właściwości redukujące H₂ do usuwania warstw tlenku powierzchniowego i zapobiegania wtórne utlenianie paska stalowego.
Metody elastycznego chłodzenia: w zależności od wymagań dotyczących wydajności produktu, chłodzenia powietrza, chłodzenia mgły wodnej, chłodzenia wałków (szybkie chłodzenie) i innych metod. Na przykład o wysokiej wytrzymałości arkusze stalowe do zastosowań motoryzacyjnych wymagają szybkiego chłodzenia, aby kontrolować tworzenie faz wzmocnienia, takich jak martenzyt.
Ograniczenie kaptura
Zastosowanie: Głównie proces offline, stalowy pasek na zimno jest wyżarzany w cewkach przed wejściem do linii ocynkowania. Jest odpowiedni do produkcji małej partii, wysokiej zawartości lub do stalowego paska o określonych wymaganiach dotyczących wydajności.
Charakterystyka procesu: stalowe cewki zmierzane na zimno są ułożone w wyżarzającym kapturze, ewakuowane, a następnie wypełnione gazem ochronnym. Kaptur jest następnie powoli podgrzewany do temperatury wyżarzania, utrzymywany w tej temperaturze przez kilka godzin, a następnie chłodzony piecem.
Zalety: Wyższywany pasek stalowy wykazuje jednolite właściwości. Wady: długie cykle produkcyjne (zwykle 10-20 godzin na partię), co powoduje niższą wydajność niż ciągłe wyżarzanie.
3. Jakie są specjalne cechy wyżarzania w procesie galwanizacji gorącego?
W ciągłej galwanizacji na gorąco (CGL) związek między wyżarzaniem a galwanizowaniem jest kluczowy. Typowy proces to:
Stalowy pasek na zimno → Odtłuszczanie → Cilking → Czyszczenie → Piec wyżarzania → kąpiel cynkowa (galwanizacja na gorąco)
Koniec pieca wyżarzającego się (sekcja chłodzenia) jest bezpośrednio podłączona do kąpieli cynkowej. Po ochłodzeniu stalowego paska do temperatury kąpieli cynkowej (około 460 stopni) w redukującej się atmosferze, jest on bezpośrednio zanurzony w kąpieli cynkowej. Zapobiega to wtórne utlenianie stalowego paska w powietrzu i zapewnia dobre wiązanie między warstwą cynku a podłożem.
Ten krok, znany jako „wyżarzanie redukcji”, jest kluczową gwarancją jakości cewek ocynkowanych ocynkowanych na gorąco. Niekompletna redukcja powierzchni (resztkowa folia tlenku) może prowadzić do wad, takich jak „brakujące galwanizowanie” i „pęcherze” po galwanizacji.
4. Jakie są kluczowe parametry sterowania w procesie wyżarzania?
Temperatura wyżarzania: dostosowana w zależności od stopnia stalowego. Stal o niskiej zawartości węglowej jest zazwyczaj 700-850 stopnia, podczas gdy stal o wysokiej zawartości węglowej może wymagać wyższych temperatur (w celu promowania dyfuzji węgla).
Gorący czas trzymania: Zapewnia całkowitą rekrystalizację w stalowym pasku lub wystarczającą redukcję folii tlenkowej. Zbyt krótki czas trzymania może spowodować nierówne właściwości.
Atmosfera pieca: Kontroluj zawartość H₂ i punkt rosy (mniejszy lub równy -40 stopnia). Wysoki punkt rosy może prowadzić do utleniania powierzchni, podczas gdy niski punkt rosy może powodować kruchość wodoru (jest to problem dla stali o dużej wytrzymałości).
Szybkość chłodzenia: bezpośrednio wpływa na końcową strukturę stalowego paska (np. Szybkie chłodzenie wytwarza drobne ziarna, powolne chłodzenie wytwarza bardziej miękką konstrukcję).
5. Jakie są wspólne problemy z jakością i wpływ na proces wyżarzania?
Nadmierne analiza: nadmiernie wysokie temperatury lub przedłużające się wyżarzanie może prowadzić do gruboziarnistych ziaren w pasku stalowym, zmniejszonej wytrzymałości i ewentualnie przebarwienia utleniania powierzchniowego.
Niedostateczne: niewystarczająca rekrystalizacja powoduje nadmiernie wysoką twardość paska stalowego i niewystarczającą plastyczność, co powoduje, że późniejsze przetwarzanie jest podatne na pękanie.
Utlenianie powierzchni: niewłaściwa kontrola atmosfery pieca (np. Niewystarczająca H₂ lub wysoki punkt rosy) może powodować resztkową warstwę tlenku na powierzchni, co spowoduje „czarne smugi” i „brakuje galwanizacji” po galwanizacji.