光亮退火爐主要用來進行不銹鋼在保護氣氛下的成品熱處理。當使用性能要求不同時,對光亮退火后金相組織的要求就不同,光亮熱處理的工藝也不同。
300系列奧氏體不銹鋼典型的熱處理工藝是固溶處理。在升溫過程中使碳化物溶入奧氏體,加熱到1050~1150℃,適當保溫一段短時間,使碳化物全部溶解于奧氏體,然后迅速冷卻到350℃以下,得到過飽和固溶體即均勻的單向奧氏體組織。這一熱處理工藝的關鍵是快速冷卻,要求冷卻速度達到55℃/s,快速通過碳化物固溶后的再析出溫度區(550~850℃)。保溫時間要盡量短,否則晶粒粗大,影響表面光潔度。
光亮退火,是在H2保護氣氛下對帶鋼進行熱處理。要達到BA板的要求,必須非常嚴格地控制爐內保護氣氛,盡量避免氧化。H2保護氣氛下氧化是怎樣發生的呢
不銹帶鋼的主要合金成分有Fe、Cr、Ni、Mn、Ti、Si等。在退火溫度范圍內,Fe、Ni的氧化不是主要問題。但Cr、Mn、Si、Ti的氧化區間恰好在加熱溫度范圍內。正是這些合金元素的氧化影響了帶鋼的表面光亮度。特別是鉻的氧化使帶鋼表面脫鉻,會降低不銹鋼的耐蝕性。當Cr含量在17%~18%、Ti含量在0.5%時,H2露點必須低于-60℃,才能避免Cr、Ti在800C~1150℃加熱區間內的氧化。
退火
研究AISI 304不銹鋼在傳統退火和新工藝下產生的氧化現象,結果表明,在新工藝下退火的初始加熱段(850℃~950℃),氧化的減少是通過采用較傳統工藝下高的空燃比獲得的,從而在控制性氣氛下形成了一層保護性的薄的氧化層。
(2) 酸洗
傳統的冷軋退火酸洗線的酸洗段通常分為兩部分。一個電解段溶解氧化層,一個化學段通過溶解內層的反應層來去除殘余氧化鐵皮和恢復鈍化表面。
因為新工藝減少了氧化層的產生,薄氧化層能夠通過在傳統電解段的簡單電解除鱗處理很容易被去除。電解處理后,帶鋼表面無氧化,呈現接近與2R的表面質量。
最后,輕微的化學處理**了即使在退火酸洗線非標準工作環境下也能實現完全酸洗。因為較大地減少了氧化現象從而降低了鋼帶表面反應性,較終的輕微化學酸洗跟傳統工藝相比,較大減少了材料的損耗和酸洗的時間。
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